断层富水性的矿井瞬变电磁法探测

七五生建煤矿采用矿井瞬变电磁法对采煤工作面邻侧的大断层富水性进行探测,根据探测结果对断层保安煤柱进行了合理留设,对无导水裂隙段煤柱尺寸进行缩小。实践证明探测结果是正确和科学的。     

瞬变电磁法在断层富水性探测中的应用

东欢坨矿区F5断层的富导水性对于采区的布置具有重要影响。通过抽水试验和井下瞬变电磁探测,从断层、含水层与主采层之间的水力联系角度,探讨工作面顶板含水层及F5断层的富导水性特征。建议采用疏水降压的方式,将回采工作面尽量靠近F5断层中部,并预留55m左右的防水柱,为采区布置和矿井水防治提供建议和方法。     

复杂断层带富水性矿井瞬变电磁法探测研究

复杂断层带富水性的探测关系到矿井的采掘安全。探讨了矿井瞬变电磁法超前探测的基本原理与技术方法,分析了断层带富水性的地球物理响应特征,结合某矿巷道掘进前方断层带出水位置的矿井瞬变电磁法探测,提出了立体探测方案,对探测结果进行了分析解释,得到钻探验证。研究表明,利用矿井瞬变电磁探测技术可以有效地获得掘进巷道前方复杂断层带的富水程度、位置和范围,可以为掘进巷道防治水工作提供可靠的技术保障。     

积水采空区地面-钻孔瞬变电磁探测技术

小煤窑积水采空区威胁煤矿安全生产,为有效识别钻孔旁侧遗漏的积水采空区并确定其空间位置,采用地面发射阶跃磁场、钻孔中接收三分量感应场的观测方式进行地面-钻孔瞬变电磁探测。通过构建积水采空区地电模型,正演分析了异常的响应特征及异常场随异常体电阻率、规模和相对钻孔距离变化的规律。计算结果表明:异常场的3个分量均响应明显,X,Y分量过零点与Z分量极值点对应异常体深度;X,Y分量幅值相对较小,但为纯异常场,便于识别和提取;Z分量幅值相对较强,但异常场为背景场的千分之一,不易识别和提取;由于更接近异常体,地面-钻孔观测方式相比地面瞬变电磁采集到的Z分量异常信号更强;异常响应强度随异常体电阻率降低、规模增大、距离减小而增强。基于等效电流环理论,设计了最小二乘约束反演算法,通过反演拟合异常场能获得异常体的中心坐标、倾角、尺寸等参数,实现异常体的空间定位。在陕西省榆林市某煤矿使用地面-钻孔瞬变电磁法开展积水采空区探测实验,采集的X,Y分量数据在目标层附近表现明显的异常响应特征,通过对1.0 ms和1.3 ms的异常场数据进行反演拟合,发现并推断钻孔北侧存在小煤窑积水采空区,反演结果得到后期钻孔验证,与实际揭露情况吻合。理论分析与现场实验证明:地面钻孔瞬变电磁法能有效探测到钻孔旁侧的积水采空区,实现"一孔多用"并突破"一孔之见",为小煤窑积水采空区的精细探查提供了一种新的地球物理勘探手段。     

瞬变电磁法探测钻孔封孔完整性研究

利用瞬变电磁法对2321工作面内金-26钻孔的含水性和导水性进行了探测研究工作.通过数据采集和资料解释,验证了钻孔封孔质量的合格,确保了矿井安全开采     

瞬变电磁法探测断层构造的有效性分析

为了研究瞬变电磁法探测断层构造的有效性,以典型的K型、H型层状模型为基础,建立了不同断距断层构造的理论模型,分析了不同断距条件下瞬变电磁的响应特征.发现当断层构造存在时,瞬变电磁晚期视电阻率断面表现为连续渐变电性变化规律:在上升盘区域,中间层层厚变大,异常幅值增强;在断层带附近,表现为层厚变薄,电阻率异常幅值减弱;在下...     

瞬变电磁法在探测巷道前方富水性中的应用

瞬变电磁法对含水低阻体敏感,对探测巷道掘进前方水害隐患和确保巷道掘进安全是一种有效的物探技术手段。为探明巷道掘进前方水文地质条件及富水性情况,保证巷道掘进安全,鹤煤十矿应用瞬变电磁探测技术对1310底板抽放巷进行了探测。结果证明,瞬变电磁法对巷道掘进前方富水性的探测具有较好的准确性,可有效避免水害事故的发生。     

瞬变电磁法在煤矿富水区探测中的应用研究

旗山煤矿地处水文条件复杂的贾汪区境内,南距京杭大运河仅2km,2010年曾发生过一起较为严重的突水事故,为保证旗山煤矿后续煤层的安全开采,解放更多的受水威胁的煤炭资源,在采区巷道开拓前,利用矿井瞬变电磁立体探测技术,查明含水层位置及对巷道安全的威胁程度,为煤矿现场防治水工作提供借鉴。     

矿井瞬变电磁法在工作面顶板富水性探测中的应用

在井下全空间条件下,使用加拿大PROTEM瞬变电磁仪,对宁夏某煤矿1121工作面顶板富水性进行了探测,运用三维切片技术,分析解释了工作面顶板富水性的问题,对瞬变电磁法井下全空间应用及井下突水探测具有重大意义,为煤矿防治水提供了最新手段。     

矿井瞬变电磁法在探测顶板富水性中的应用

白家庄煤矿为了掌握36810工作面顶板富水性情况,防止矿井水害的发生,采用矿井瞬变电磁法对36810工作面顶板进行了富水性探测,结合水文地质资料对其探测结果的分析:发现工作面运输巷和轨道巷顶板100 m内有强富水体发育,切眼处顶板基本无异常。     

基于三维数值模拟及矿井瞬变电磁法的导水构造探测研究

导水构造隐秘性较强,是煤矿水害事故中的重大隐患,导水构造的有效探测对预防煤矿突水意义重大。基于目标层段煤系岩层地电特征及前期三维地震探测成果,建立了导水构造三维地质模型,运用Maxwell软件进行三维数值模拟以揭示区域导水构造的电磁响应特征;利用矿井瞬变电磁方法进行了掘进巷道左侧帮及巷道掘进面方向的数据采集,通过对数据进行适应性处理、反演计算和综合解释,明确了巷道左侧帮及巷道掘进面前方SF32导水断层的空间位置。结果表明,SF32导水断层在距巷道左侧帮45~50 m处呈东西向展布,延伸至掘进面左前方40 m区域时出现了向北西方向的转向。最终通过钻孔验证了该导水断层的方位,修正了前期三维地震勘探所解释该断层的空间位置,证明了该方法的准确性和有效性。     

瞬变电磁法在采空区勘探中的应用

玉泉煤业属于资源兼并重组整合高水害高瓦斯矿井,整合前井田内9号煤层已几乎全部开采（8号煤层踏空）,15号煤层已进行了大范围开采,分布多处大小不等的采空区,9号、15号煤层采空区内聚集了大量老空水,对矿井安全生产存在严重威胁。首采区位于原大花沟老窑采空区内,其采空区边界及积水范围不清,影响着首采面的布置及巷道安全施工。为查明首采区内的老空区边界及积水范围,在地面采用瞬变电磁法进行了勘探,基本查明了老空区边界及积水范围,并通过了井下巷道及钻场验证,对矿井老空区积水的防治提供依据和指导。     

瞬变电磁法在金属矿勘查中的应用研究

瞬变电磁法具有探测深度大、信噪比高、分辨能力强等特点,采用瞬变电磁法对金属矿进行了勘查,分析了瞬变电磁法工作原理,研究了瞬变电磁法的数据处理和参数计算,并进行了工程试验。研究得出,研究区域有4个较为明显的电异常区,采用时间常数圈出3个低阻靶区,该低阻异常靶区和已揭露的研究区实际工程地质相吻合。研究为我国多金属矿产资源勘查提供了技术支持。     

瞬变电磁物理勘探法在煤矿采空区水害隐患治理中的研究与应用

为解除煤矿采空区水害通过导水通道对工作面安全开采的重大隐患,减少矿井水害灾难和经济损失,根据现场条件,采用瞬变电磁物理勘探法,对河南能源新疆公司龟兹矿业西井东北部开采初期采空区范围及积水进行探测,运用三维切片技术对瞬变电磁法探测数据进行分析,对采空区积水的水力特征做出评价,为下一步水害综合治理提供可靠依据。     

基于神经网络的全空间瞬变电磁法岩层富水性预测研究

煤矿深部采掘面临的岩层富水性问题日益复杂多变,为有效提高掘进巷道超前探测的精度和定位的准确性,分析了神经网络预测岩层富水性的相关理论,研究了神经元传递的特征以及岩层孔隙度与电阻率的关系。以不同的孔隙度为变化参数建立了含水岩层地质模型,进行了1 000步神经网络训练,输出的均方误差仅为3.10×10^-10。对某矿掘进巷道超前探测数据进行了神经网络学习应用,并与常规方法测得结果进行了对比,分析了孔隙度与瞬变电磁响应的关系。研究表明,神经网络联合全空间瞬变电磁法预测岩层富水性是可行的,一定程度上提升了探测精度和定位准确性,为岩层富水性定量预测奠定了基层。     

瞬变电磁法在煤矿采空区勘查中的应用研究

为了核实某煤矿矿区采空区范围,在地质概况及地球物理特征基础上,采用瞬变电磁法研究了某煤矿二₁煤层采空区分布,分析了了工作布置、技术措施及数据处理步骤,根据视电阻率等值线图分析,得到在勘探区共划分了各类电性异常17个;根据勘探区顺二₁煤层电性分布特征,把勘查区分为3个异常区段;根据勘探区顺二₁煤层视电阻率切片图以及各测线视电阻率剖面图的异常形态,结合调查采空区的形态,对勘探区的二₁煤层采空区异常区进行推断解释,然后结合核实测量与钻探验证,得到了某煤矿内二₁煤层可靠的采空区范围及分布情况。研究为下一步资源储量核实提供依据。     

基于高密度电法及瞬变电磁法的矿区采空区探测技术

为了探测福山铜矿王家庄矿区采空区具体位置,采用高密度电阻率法和瞬变电磁法,对采空区内进行地球物理测量,利用采集区内岩体电性参数,结合已知的工程地质资料及此次物探测量成果,对采空区或巷道所产生的地球物理特征进行了系统的对比分析,划分出了6处重点异常区。研究为后续工程地质钻探验证等工作提供了参考依据。     

矿井瞬变电磁法在回采工作面富水异常区探查中的应用

通过矿井瞬变电磁法探测获得物探解释基础数据,借助Voxler软件绘制工作面顶板切片,对照地面瞬变电磁结果,初步确定5302工作面顶板方向K₈砂岩含水层及K₁₀砂岩含水层分布情况。借助三维成像技术直观显示视电阻率15Ω·m以下低阻等值体的几何分布形态,为钻探施工提供依据。经钻探验证:3号煤顶板40～45 m低阻异常为K₈砂岩含水层反映,上方60～80 m低阻异常为K₁₀砂岩含水层反映。经钻探验证,该区域分布有导水构造,水源为K₁₀砂岩含水层水。     

地巷联合瞬变电磁法探测采空区积水水槽试验

为了论证地巷联合瞬变电磁法探测煤矿井下采空区积水的有效性,用水和薄铜板分别模拟均匀半空间和采空区积水,研究水平分量的异常响应。结果显示,X、Y分量对采空区反映明显,其中,X分量过零点与Y分量极值点均对应采空区中心位置。X、Y分量曲线组合形态与采空区空间方位密切相关。模拟结果证明,地巷联合瞬变电磁法能准确发现采空区积水,并有望确定其空间方位。