微动勘探方法探测林南仓煤矿岩浆岩侵入体

为了在村庄覆盖、第四系地层厚度较大的测区有效探测井田岩浆岩侵入体,首次采用微动勘探方法探测,利用微动测深获得的S波速度结构,结合实测视S波速度剖面特征,综合分析解释岩浆岩侵入体情况.在林南仓煤矿西四采区实测2条剖面,各测点下方的S波速度结构相似,视S波速度剖面上未见高速异常体穿插煤系地层,分析表明该采区无大规模岩浆岩侵入体.实际应用也证明,微动探测结果与探巷验证情况吻合,微动勘探方法利用岩浆岩与煤层的S波速度差异,能有效探测煤田岩浆岩侵入体.     

微动勘探方法在鸡冠咀矿区外围深部找矿中的应用效果研究

矿集区复杂的人文干扰给传统物探方法应用于深部探测带来较大限制。将微动(被动源面波)勘探方法应用于鸡冠咀矿区外围深部找矿,采用圆环半径分别为75、150、300、600 m的四重嵌套三角形观测台阵,利用扩展空间自相关法(ESPAC)进行面波频散曲线提取,获得目标区2 000 m以浅的视横波速度结构,推断火山岩盆地边界形态及深部大理岩、岩体范围,圈定成矿有利部位。结果显示,28线成果与以往的勘探线剖面成果对应良好,高横波速度区域反映了岩体侵入部位;15线实施的ZK1505孔在孔深1 200 m处成功揭露出隐伏大理岩,该钻孔波速测井结果与微动勘探视横波速度剖面成果吻合良好。微动勘探方法由于利用环境中的地震背景噪声作为信号源,具有探测深度大、抗干扰能力强的特点,能很好地适用于人文活动密集、干扰情况复杂的矿集区深部勘探工作。     

SPAC方法在城市地热勘探中的应用

S波(地震横波)速度对地下空间介质的孔隙分布和含水量非常敏感,因此S波速度结构是判定地下是否存在断裂或地下水富集区的重要依据之一。本研究利用在宜昌城区开展微震剖面取得的数据,采用空间自相关法(SPAC法)从地震仪记录得到的垂直分量中提取瑞利波的频散曲线,在此基础上对二条微震剖面进行反演,进而得出S波速度结构。结果表明,二条剖面中存在3处低速异常区,推测为地下水富集区,其中1处与现有的钻孔测试结果相吻合。此研究结果表明,利用SPAC法进行地热勘探是可行的,对于未来的城市地热勘探工作可以提供有益的参考。     

朔州矿区岩溶发育规律及陷落柱形成机制研究

神头泉域地层构造受华北地质沉积构造背景控制。根据区域构造运动背景及勘探资料分析,提出对神头泉域含水层岩溶发育规律和富水性的认识:神头泉域奥陶系灰岩岩溶较发育、富水性较强,且其发育很不均匀,山前补给区以垂向岩溶裂隙为主,煤系地层下及排泄区灰岩以顺层岩溶裂隙或岩溶洞穴为主。根据区内钻孔资料统计,神头泉域内奥陶系灰岩顶界有厚度11~24 m的不透水段(奥灰顶部隔水段),对防治底板奥灰突水有利,但在断裂构造带、陷落柱发育处可能缺失。朔州矿区陷落柱很发育,目前的4个矿共揭露26个,绝大多数陷落柱有充填密实、不导水等特点;但也有个别陷落柱富水、导水,分析认为这与构造断裂有关。     

基于钻孔瞬变电磁法的岩溶陷落柱综合判识研究

为了探查验证平沟煤矿一盘区三维地震勘探成果圈定的疑似岩溶陷落柱的赋存性和富水性,根据地面钻探探查分析疑似岩溶陷落柱赋存性,创新采用钻孔瞬变电磁法探查验证技术。提出了钻孔瞬变电磁探测分析、钻井液漏失量变化分析、相邻钻孔岩心柱状对比分析、区域岩溶发育规律及岩溶陷落柱发育特征的岩溶陷落柱判识分析技术。通过钻孔瞬变电磁成果分析以钻孔为中心径向30 m和两孔间60 m范围内岩层视电阻率变化情况,进而探查和验证钻孔附近岩溶陷落柱赋存性及富水性等特征。该方法可扩大钻孔探测范围,弥补钻孔“一孔之见”的劣势。     

霄云井田奥陶系灰岩岩溶发育规律研究

为分析霄云井田奥陶系灰岩的三维展布规律,借助统计分析、物理化学试验等方法揭示奥陶系灰岩岩溶发育规律;依据分形理论、X衍射实验及玻片鉴定试验分析研究区断裂构造复杂程度、岩石矿物成分及裂隙发育程度;借助水质分析手段,通过计算研究区水样的水饱和指数（L.S.I．）、水稳定指数（R.S.I．）及沉淀指数（P.S.I．）分析岩溶水体稳定性;结合构造复杂程度分区图,矿物成分及水质分析试验结果总结岩溶发育规律。研究表明：横向上,受断层影响,研究区中西部奥陶系灰岩岩溶发育程度较高,纵向上,研究区岩溶发育的最有利位置位于距奥灰顶界面40～80 m段,但因研究区奥灰水饱和度较高,岩溶裂隙继续发生溶蚀的可能性较小。     

高密度电法在杭州地区岩溶勘察中的应用

高密度电阻率法具有成本低、效率高、探测效果好等特点,是岩溶探测的重要手段。该文介绍了运用高密度电法在某工区探测岩溶,推测出12处岩溶可能发育的位置。为验证探测效果的准确性,采用钻探方法进行了验证。根据钻孔SZK1、SZK2资料,溶洞高程范围分别为1. 7～7. 0m,15. 5～17. 0m,与高密度电法推测的Y0,Y4-1溶洞高程范围吻合度较高,探测效果较为理想。     

清水河大桥桥址区岩溶发育规律研究

清水河大桥为贵瓮高速公路控制性工程之一;桥址处于碳酸盐岩分布区,地表岩溶溶洞现象较发育,勘探钻孔揭示岩蚀现象强发育,查清桥址区岩溶发育规律,合理判断大桥索塔、高墩桩基持力层深度是关系到桥梁建设的可行性。通过对岩溶发育的控制因素分析并结合桥址区岩溶及规模统计,总结岩溶发育规律。提炼了岩溶发育的阶段性、继承性、方向性,高程860m以上岩溶总体发育趋势以水平溶洞为主,多为空洞;高程840m以下岩溶总体发育趋势以垂直溶隙为主,反映了岩溶发育的阶段性和继承性,未发现规模较大的溶洞和水平岩溶管道,地壳抬升期,岩溶发育处于稳定期,为桩基持力层深度确定提供依据,岩溶对大桥建设制约完全可以控制,影响相对较小。     

微动探测在城市地质勘查中的应用研究

微动探测技术是近年来在强电磁干扰环境下的城市地质勘查中一种新兴的方法。该方法从采集的天然场源微动信号中提取瑞雷波频散曲线获取及面波相速度,进行反演,得出地下视横波速度结构,进而分析地下介质的结构特性。选择在郑州某地铁线作为地下空洞进行模拟试验,通过不同检波器数据处理分析,结合钻孔资料,分析该方法的适用性。     

隧道隐伏岩溶跨孔地震波CT层析成像技术研究

为了探明隧道岩溶分布特征,建立岩溶地质模型,进行跨孔地震CT成像正演数值模拟,分析地震波场在岩溶地质环境中的波场特征。通过对地震记录进行地震波走时初至信息拾取,利用SIRT反演算法获得跨孔间地震波速度剖面,分析地下岩溶分布状态,查明多处岩溶异常体,且与现场钻孔资料吻合。     

昆明轨道交通盾构工程岩溶处置技术研究与应用

昆明轨道交通4号线联大街站～吴家营站区间隧道部分段落穿越白云质灰岩、泥质灰岩地层,岩溶中等发育,溶洞顶面埋深37～77.3 m,洞高0.3～5.0 m,平均1.71 m,对工程实施极为不利。结合工程实际情况,从岩溶区专项勘察探测方法及选用标准、岩溶预加固处理措施及效果检测、掘进过程中施工控制要点等角度,对岩溶区段盾构掘进关键技术进行了介绍,保证了盾构姿态控制良好,岩溶区段掘进安全、连续,成型隧道质量可控。     

探测洞穴的方法

在采空区或喀斯特石灰岩溶洞区进行现场调查时必须对地下洞穴和空隙进行探测(有些洞穴有时会通至地表)。现场调查最常用的方法是钻一组钻孔,以确定任一洞穴的空间尺寸。然而这一方法有缺点,即从钻孔取出的岩石样品是非常小,很可能无法探测到洞穴。戈德联合公司向市场推出一种先进的微重力探测技术,可以在适当的条件下成功地探测出天然和人工洞穴,并能绘出其轮廓。     

华北型岩溶煤田的灰岩分布规律及岩溶发育特征

华北型岩溶煤田系指主采煤层主要受中奥陶统灰岩水害威胁的石炭二叠系煤矿区。石炭系灰岩为薄层灰岩,对煤层开采有影响的灰岩主要是太原统底部单层厚度超过4米的灰岩层。中奥陶统灰岩岩溶水对煤矿安全威胁最大。中奥陶统灰岩垂直方向上的岩性差异变化较大,按岩性特征可分为三组六段,每组底部段岩溶发育弱、富水性差,上部段岩溶发育和富水性均强。岩溶形态有溶蚀裂隙、溶洞、蜂窝状溶孔、陷落柱等,以溶蚀裂隙为主。对煤层开采有影响的主要是溶蚀裂隙,但焦作、淄博以南也要考虑地下溶洞。岩溶水类型主要是裂隙岩溶水。底板灰岩水突出主要与断裂构造有关。     

潞安矿区奥陶系岩溶发育特征研究

就潞安矿区奥陶系中统岩溶发育特征进行了研究分析。研究结果指出,矿区地下岩溶形态以小型为主,钻孔所见多为溶孔、溶隙及蜂窝状溶洞等;岩溶发育规律,就层位而言,多发育在一、四、七段的角砾岩及泥灰岩中。就构造而言,多发育在文王山地垒及其附近一带。区域内岩溶发育规律受区域侵蚀基准面、岩性及其组合、地质构造等因素控制。     

岩溶发育的分形规律探讨

基于分形理论,以门杰海绵分形为理想模型,探寻看似无序的岩溶发育规律。对广州某灰岩区的岩溶勘察数据进行研究表明,溶洞的数量和尺寸分布表现出显著的分形规律。对深入利用有限的钻探数据,进而指导岩土工程设计具有一定的意义。     

福建永安大湖岩溶塌陷形成机制与塌陷模式研究

为探讨大湖岩溶盆地岩溶塌陷形成机制及塌陷模式,通过实地调查和实测地质剖面,采用野外钻探、取样、室内试验分析,对研究区的岩溶塌陷成因及机制进行综合分析,提出区内岩溶塌陷机制模型。研究表明,大湖镇坑源村塌陷主要是因区内矿坑涌排水,使塌陷区的地下水水位降低和改变流向,地下水原有的浮托作用减弱直至产生失托,并产生冲蚀及土体流变,在有地下溶洞发育且上覆土层较薄处发生地面岩溶塌陷。在对大湖镇坑源村发生的多起地面塌陷成因详细分析的基础上,提出"失托—土体流变效应"的致塌模式。     

丰城煤矿区长兴灰岩水文地质特征

长兴灰岩为丰城煤矿区的主要充水含水层.通过矿区内见灰岩钻孔简易水文地质观测资料和抽水试验资料收集整理,分析了长兴灰岩岩溶发育规律.     

《湖南省李梅锌矿区详查钻探工程技术报告》通过评审

李梅锌矿区详查自1985年8月开始至1989年12月结束，钻探工程全部采用以绳索取心为主体的金刚石钻进方法，共完工钻孔300个，进尺51712.42m，为检查封孔质量，透孔15个，透孔工作量2705.51m。该矿区为寒武系灰岩、白云岩地层，区内溶洞、落水洞发育，且具有多层性，多向性，与地下暗河连通的特点。完工钻孔中，见较大溶洞的钻孔67个，占钻孔总数的23.9％，溶洞累计厚度808.17m，占总工作量的1.55％。其中单孔最多揭穿6层溶洞，溶     

开滦范各庄井田岩溶陷落柱发育特征及其主控因素研究

为了预防岩溶陷落柱引发矿井水害的发生,以开滦矿区范各庄矿发育的岩溶陷落柱为研究对象,基于野外勘测、采掘生产资料和钻孔资料数据,分析了研究区岩溶陷落柱的发育特征及分布规律,提出了岩溶陷落柱的井下预测方法,讨论了陷落柱发育的地质主控因素。研究表明：该区陷落柱发育形态多样,剖面上呈大小不一的圆柱状或圆锥状。研究区岩溶陷落柱主要分布于构造复杂的褶曲地带,明显受控于构造特征,分布规律与断层和节理发育密切相关。奥陶纪灰岩顶部长期风化剥蚀为陷落柱的形成提供了物质基础,研究区地下水动力条件对陷落柱发育规模与分布控制作用明显。     

武汉都市发展区岩溶发育基本特征及地面塌陷易发程度划分

为查明武汉都市发展区内岩溶发育的基本特征,在分析以往地质资料及前期研究成果的基础上,通过采用岩溶区钻孔统计方法,得出武汉都市发展区岩溶发育的规律,表明区内各组岩溶发育程度黄龙组栖霞组大冶组,岩溶整体中等发育,溶洞规模以小型为主,岩面下1～4 m为岩溶强发区;同时提出武汉岩溶区典型地质结构(Ⅰ-Ⅳ类),并对地面塌陷易发程度(高、中、低)进行划分,为都市发展区岩溶场地内的勘察、设计及施工提供科学依据。