瞬变电磁超前物探在泰安公司的应用分析

为了查明泰安公司11101工作面回风巷迎头前方、前方顶板、前方底板采空水的富水情况,根据YCS256型矿用瞬变电磁仪在遇到富水老空区与围岩在视电阻率值上的明显物性差异,对同一深度视电阻率切片以及同一测线视电阻率等值线中的低阻异常来圈定采空区赋水情况,瞬变电磁法在实际工程勘探中应用案例表明:矿用瞬变电磁仪可有效探测水患情况,对顶底板的富水性、导水性探测均有较高准确性,为巷道的安全、高效掘进提供有效的技术依据。     

盛泰煤业15202顺槽瞬变电磁探测富水性应用

为防止15202运输顺槽掘进期间出现突水事故,基于运输顺槽的地质条件可知,巷道开口125 m的位置处发育一个陷落柱,存在导通顶板岩溶裂隙水的可能,结合瞬变技术原理,在15202运输顺槽掘进100 m后采用瞬变电磁技术,进行超前区域富水性的探测,结合运输顺槽特征进行探测方案的设计。经探测在掘进迎头30 m位置处视电阻率的低阻异常现象较为显著,该区域存在着极大的富水可能,并经钻孔探测得到了验证。结果表明:掘进头前方30 m存在富水区域,瞬变电磁超前探测为巷道顺利掘进通过富水区域提供了保障。     

矿井瞬变电磁法在石墨矿中的应用

为了对石墨矿采空区及裂隙带富水性进行评价,开展了瞬变电磁法在矿井中的应用方式探究。结合矿井实际条件,将瞬变电磁技术应用到井下巷道内进行探测,采用多匝数和小回线(边长1 m左右)井下测量装置,对即将掘进的巷道迎头进行不同仰角全方位的数据测量;利用瞬变电磁视电阻率晚期公式计算不同方位的视电阻率,绘制同一仰角不同方位的扇形视电阻率剖面图,从而圈定前方的相对富水异常区。通过钻孔进行抽放水并验证,发现瞬变电磁法探测深度大约60 m左右,该方法可有效地预测巷道掘进迎头前方的含水异常,以及前方采空区的积水情况和裂隙发育区的含水情况,从而达到排查水害的目的。     

网络并行电法在金桥煤矿4303工作面富水性探测中的应用

以金桥煤矿4303工作面为例,采用网络并行电法对工作面煤层顶、底板含水层(体)富水性进行探测,获得该工作面的视电阻率剖面图,圈定其低阻异常区,并对圈定的异常区位置进行钻探验证,验证低阻异常区的富水情况,查明探测范围内的水文地质情况,为工作面安全回采提供依据.     

矿井瞬变电磁探测技术在煤系地层探测中的研究与应用

 介绍了矿井瞬变电磁探测技术的基本原理,从瞬变场的结构出发,说明视电阻率计算公式与地面的区别。通过调整天线的法线与巷道迎头左侧、正前方和右侧的角度,布置11个测点,可以探测迎头前方的地质异常。让天线的法线方向与煤层工作面顶、底板分别成450,可以探测工作面顶、底板方向岩层的电性变化情况。对采集到的数据进行处理,绘制视电阻率等值线断面图,结合地质资料可以准确判定地质异常区域的位置和富水性强弱。探测结果表明,该方法在煤矿水文探测中效果较好,对解决煤矿水文地质问题是一种快捷、高效的勘查手段。     

掘进巷道含水体矿井瞬变电磁法探测研究

矿井水害严重影响福建煤矿的正常安全生产,其超前预测预报已成为重大安全技术难题之一。为查明福建小井尖煤矿掘进巷道顶底板及前方含水异常体的空间位置及分布范围,运用矿井瞬变电磁法探测技术对其+620水平东运巷掘进巷道前方、顶底板含(富)水性进行超前探测。结果表明:该矿+620水平东运巷道掘进迎头前方80m范围、顶底板上下各50m范围内总体含水性弱,但迎头前方40~45m范围确定为局部含水区,富水性较弱,与后期掘进及工程钻探跟踪对比、验证结果吻合,探测成果为保障该矿巷道安全掘进提供了技术支撑。     

采煤工作面底板水视电阻率全方位探测方法

深部煤层开采受下伏灰岩水害威胁日益严重,探测采煤工作面底板富水区是保障安全生产的一项重要工作。目前,矿井电法是富水区探测的主要手段之一,但存在对富水区定位不准的问题。为进一步提高对采煤工作面底板岩层富水区的判定精度,在充分分析单巷电法和双巷电透视法优缺点的基础上,通过对视电阻率观测与反演方法的改进,提出视电阻率全方位探测方法。以全空间球状模型为例,给出了球状模型外空间中任意三极装置的视电阻率表达式。针对采煤工作面内侧、巷道和外侧底板不同位置的5个低电阻率模型,分别计算了全方位和双巷透视视电阻率数据,通过三维反演分别获得了采煤工作面底板岩层的电阻率图像,对比可见:①在平面上,前者的低阻核心区与5个模型位置一致;后者的低阻核心区与工作面内侧及巷道底板的3个模型位置一致,而与工作面外侧底板的2个模型位置存在误差,误差系数分别为1.0和2.0,反映工作面外侧模型距离巷道越远,误差则越大;②在垂向上,两者对模型深度的判定均存在不同程度的误差,但相比而言,前者定位误差小,对模型深度的判定更准确。分析结果表明在全方位视电阻率反演过程中,单巷测深数据与双巷透视数据之间能够相互约束,促使低电阻率球状模型的准确归位,体现了全方位视电阻率探测方法的优越性。工程实践进一步表明了该方法的准确性和可靠性。     

瞬变电磁探测技术在新集二矿应用研究

根据新集二矿地质资料,利用瞬变电磁技术,探测210102风巷与2201采区单轨吊上山巷顶、底板及巷道掘进过程中的岩层视电阻值。对比分析表明:以瞬变电磁视电阻率值7Ω·m作为低阻异常区的划分标准,具有一定的准确性和可行性。后期的巷道跟踪和打钻对比验证表明:探查范围内,巷道掘进期间,无滴淋水情况。     

2105顺槽掘进工作面瞬变电磁探测技术应用

为掌握2105运输顺槽掘进工作面前方X23陷落柱发育特征及富水情况,采用数值模拟软件建立地电模型,进行含水陷落柱瞬变电磁响应特征的模拟分析。基于模拟结果得出含水陷落柱位置会显现出低阻异常响应;根据巷道具体地质条件,在巷道迎头进行瞬变电磁探测分析,探测结果得出陷落柱发育在巷道前方50 m,陷落柱左帮富水性较强。根据现场钻孔验证,探测结果与钻孔验证结果一致,有效保障了巷道安全顺利通过含水陷落柱区域。     

瞬变电磁法在工作面含水层(体)富水性探测中的应用

文中介绍了矿井瞬变电磁探测技术的原理与方法,以济宁某煤矿4318工作面为例,采用瞬变电磁法对煤层顶、底板含水层富水性进行探测,获得测线的视电阻率剖面图,并根据视电阻率剖面图进行全面分析、判断,阐明超前探测范围内水文地质情况,为巷道安全掘进提供依据。     

瞬变电磁法在煤层超前勘探中的应用

为明确矿井掘进巷道工作面富水状况，预防矿井水害的产生，使用瞬变电磁法勘探井下含水异常体空间方位及分布面积。分析瞬变电磁法操作原理，通过增多线圈匝道模式扩大发射磁矩与有效接收面积，调节线圈和巷道底板角度改变法线位置，绘制电阻率等值线剖面图，综合已有地质材料即可了解煤矿富水异常情况。以龙王沟煤矿工程为例进行实例分析，该矿区总体呈现含水性低的特征，巷道掘进工作面底板23～60 m与掘进面右前方12～40 m区域，拥有不同程度的低阻异常与高阻异常，与真实工程钻探验证结果基本相同。研究结果表明，瞬变电磁法可以分析煤矿掘进工作面积水区的有效性，为矿区安全生产提供科学精准的地质信息。     

煤矿掘进巷道综合水文地质预测与分析

瞬变电磁法在煤矿防治水研究方面有诸多优点:首先瞬变电磁仪结构简单,方便携带,其次仪器对低阻区有着高灵敏度的优势,在探测岩溶发育地区有着不可替代的作用。由于掘进巷道迎头空间相对较小,设计采用多匝、重叠小边长回线,保证满足探测需求。研究表明,物探设备采用40匝、2m×2m的发射回线进行探测,盲区为20m,通过物探成果预测掘进工作面附近底板含水量,结合超前钻探施工,可以较为科学地评判巷道底板岩层富水性。     

某矿120803综采工作面导水断层超前探测分析

结合矿井瞬变电磁场在突水构造中的传播规律,采用瞬变电磁法对某矿120803综采工作面导水断层进行了超前探测,并对探测结果进行了解译。结果表明：在巷道掘进前方0～20 m和56～100 m处岩层视电阻率相对较高,为正常岩层反映;20～56 m处岩层视电阻率相对偏低,反映该层段岩层含水为弱含水,对巷道掘进影响不大,但也不排除是由前方岩性变化所引起的低阻异常,地层总体为不含水或极弱含水地层,对巷道掘进基本没有影响。     

煤矿多孔多巷电阻率立体探测技术研究

针对现有电法探测技术存在的观测方式单一、工作面底板三维地质信息获取不足等缺陷,提出综合利用多钻孔、多巷道等多个空间位置的观测信息的多孔多巷立体电阻率探测技术。基于有限差分法,建立不同地电模型,对底板异常体电阻率响应规律进行数值模拟研究,分析电阻率响应特征规律,论证了多孔多巷立体探测技术的可行性。依托某煤矿3013工作面对实际工作面底板富水性进行了探测,通过对比物探、钻探资料,探测结果与实际吻合,验证了多孔多巷立体探测技术的有效性,为底板富水异常区的精细探测提供了新思路。     

高密度电法在探测煤层顶板富水异常区中的应用

针对霍洛湾煤矿在建设及生产期间存在露天矿坑和采空区大量积水极易通过小窑巷道或其它可能通道溃入该矿井所带来的水患问题,采用高密度电阻率法对霍洛湾煤矿东南边界2-2煤层附近基岩层存在隐伏富水异常构造区域进行现场实地勘测。探测结果表明:在电法得出的视电阻率拟断面图中发现了3处低阻异常区,为了验证其探测结果的可靠性和真实性,对富水异常区及存在争议区域开展了打钻验证和放水作业工作,方案实施后,发现22210工作面切眼以东煤层及顶底板岩层裂隙较发育并具有一定的富水性,该结果与电法探测结果相吻合,验证了该区域基岩层存在富水构造区域及其分布情况。     

深部工作面掘进巷道前方疑似陷落柱综合物探研究

通过对岱庄煤矿影响下组煤首采区掘进巷道综合物探的结果分析,获得了掘进巷道迎头前方一定范围和底板一定深度的低阻异常区范围,基本确定了该低阻异常区为疑似陷落柱,并对该陷落柱的平面尺寸及展布进行了分析。研究结果对该矿下组煤掘进巷道安全施工、超前预警措施的制定具有一定的参考价值。     

地面电测深法在待采工作面富水性探测中的应用

为查明河北康城煤矿1905工作面顶底板、底板H1火成岩及工作面范围内富导水性,根据现场地形地物条件,选择电测深对称四极装置沿工作面走向平行布设4条测线。经反演分析后,绘制出相应测线的视电阻率等值线图。依据9#煤层底板标高线,绘制出9#煤层顶、底板及H1火成岩层视电阻率顺层切片三维图。综合分析表明,测区内富水异常分布不均一,西南部及东北部富水性相对较强,局部富水异常较明显,且在垂向上有较强的水力联系。在工作面布设前布置了钻孔进行验证。建议在工作面掘进过程中,针对圈定的低阻异常区段,开展超前探查和防治措施,以确保工作面安全掘进和回采。     

瞬变电磁法在煤矿富水性探测中的应用——以神东矿区大柳塔矿井五、六盘区为例

探明煤矿采空区边界及积水情况是煤炭安全生产的前提。为查明采空区边界和富水情况,本文以神东矿区大柳塔矿五、六盘区为例,确定了瞬变电磁法的施工方法和工程布置情况,通过对煤层底板视电阻率顺层切片分析,同时结合测线多测道曲线及视电阻率拟断面图相对低阻异常区,对其平面和纵向分布情况进行了分析,共划分富水异常区7处,进一步推断和解释划分为采空区积水富水异常、顶板砂岩和构造裂隙发育等引起的富水异常3种类型。通过结果分析认为瞬变电磁法在确定低阻异常区中具有显著优势,能较好地对煤矿的富水性进行分析和评价,但会受到地表设施带来的电磁信号干扰且多解性。     

井下直流电法超前探测低阻区水与瓦斯视电阻率响应分析

视电阻率对于水的响应较为敏感,为使用井下直流电法探测煤层中的瓦斯赋存,需要对煤层赋水状况与煤体瓦斯含量进行综合分析。根据赵家寨煤矿12205工作面三极超前直流电法探测,工作面内存在6处低阻异常区,其中4处低阻异常区经钻探验证富水性较好,瓦斯小,另外2处低阻异常区瓦斯含量较高,富水性差。矿井低阻异常区反映了煤层水大或瓦斯大的特点,但水大瓦斯小,水小瓦斯大,二者呈现此消彼长的关系,符合一般煤层瓦斯赋存规律。     

基于Levenberg Marquardt反演的福建小煤矿底板富水性分析

以福建黄土坑煤矿为研究对象,采用网络并行电法技术,从三维探测数据处理角度阐述了Levenberg Marquardt反演原理及模型构建,并通过引入光滑约束模型以及自适应调节阻尼因子实施电阻率数据反演,由此获取了该矿采煤工作面底板下不同深度探测异常区视电阻率空间分布情况。研究表明：探测区域存在6个相对低阻异常区且富水性强弱参半,其中Dz1、Dz2、Dz6较弱;Dz3、Dz4、Dz5较强,呈现出浅部较深部强、北强南弱的特征,与钻探验证结果吻合,可信度高。