采煤工作面水害电法精细探测技术

为了避免工作面回采过程中形成突水威胁,在工作面形成通风系统后,通过采用矿井瞬变电磁法和矿井音频电透视法等较为成熟的工作面内部区域电法探测技术,对工作面区域富水性进行有效监测,建立了煤矿工作面回采前预报含水体的精细技术方法。结果表明:矿井瞬变电磁法可以多角度多层位探测,对工作面顶、底板方向不同深度含水体能较好的圈定分布范围;矿井音频电透视法可以单层位定向探测,对工作面内部煤层层位进行较好的圈定含水体;综合采用矿井瞬变电磁法和矿井音频电透视法对工作面内部区域进行全面的探测,可以实现工作面区域全方位精细探测。     

矿井回采工作面隐蔽灾害综合物探技术研究

采用槽波地震法、无线电波透视法、瞬变电磁法、音频电透视法来查明晋煤矿区采煤工作面区域隐蔽灾害情况,提前采取防治措施以保证安全回采。探测结果表明:槽波地震法、无线电波透视法均可探测工作面内部断层、陷落柱和煤厚变化带等隐蔽地质体;槽波地震法可实现盘区以及超宽工作面探测,并可探测瓦斯富集区、应力集中区,对陷落柱反映敏感,探测精度高;无线电波透视法对断层等构造反映灵敏,可以探测中小断距断层,实现精确定位;瞬变电磁法、音频电透视法可探测工作面区域富水情况,瞬变电磁法探测范围广,可实现煤层周边区域全空间360°范围探测;音频电透视法可探测煤层内部富水情况,也可用于探测复杂采动的复采工作面,对空巷、房柱式采空区探测效果极佳。针对采煤工作面的地质条件,合理选用上述一种或几种物探方法,可实现工作面隐蔽构造的精细探测,为工作面安全回采提供保障。     

13103工作面底板富水性综合探测理论及应用

针对沙坪煤矿13103工作面复杂地质构造及奥灰水下带压开采的危险情况，分析了无线电坑道透视、瞬变电磁、音频电透等方法的工作原理并使用这些方法进行探测，结合钻孔探查，研究并分析了工作面底板的富水性。研究表明：无线电坑道透视法探测得到的5处异常区域均与工作面掘巷已探明断层、向斜构造相重合；音频电透法与瞬变电磁法均探测出工作面底板富水异常区。结合钻孔探查，分析了异常区具体水文特征。探测结果为制订工作面回采计划提供了有效的地质资料支持，并为相关工作面水文探测提供了新的思路。     

综合电法勘探技术在待采工作面顶板富水性评价中的应用

准确评价回采工作面富水性对工作面安全回采具有重要的意义。针对张家峁矿井14210工作面含水条件复杂的情况,本次物探工程综合使用矿井瞬变电磁法和音频电穿透技术对该工作面顶板富水性探测,并采用基于阻尼最小二乘的瞬变电磁反演方法和基于改进的RESINVM3D音频电穿透反演方法对2种物探方法进行三维反演成像显示,共划定5个富水异常区域。通过收集探放水资料验证,本次综合使用2种物探方法进行顶板富水区探测取得了良好的效果。在物探划定异常区域内钻孔出水量相对较大,在物探无异常区域内钻孔无较大出水情况。本次物探得出的结论取得了良好的效果对实际的探放水工作有很大的指导意义。     

综合物探技术在马兰矿10608工作面的应用

为进一步探明马兰矿02号煤层10608工作面内隐伏地质构造及含水情况,以确保工作面安全回采,采用无线电波坑道透视法和瞬变电磁法两种物探方法,对10608工作面进行了综合探测。两种物探方法相互印证和补充,共探测圈定10处较为明显的地质异常区和13处富水异常区,在后续生产中要加强对异常区域进行验证,做好安全防护工作,保证矿井安全生产。     

东滩煤矿14317工作面探放水工程设计方案

为探查东滩煤矿14317工作面顶板含水层富水性分布情况,回采前在14317工作面顺槽分别采用矿井瞬变电磁法和音频电透视技术进行了水文物探工作。对于富水异常区采用钻探验证,最终消除了水害隐患,为工作面回采提供安全保障。     

综合物探技术在综采工作面底板富水性探测中的应用

为了探明综采工作面底板富水性,防止工作面开采过程中发生底板突水事故,以小峪煤矿8103工作面为地质背景,采用无线电波坑道透视、音频直流电透视和瞬变电磁三种物探技术,对8103工作面构造发育和富水异常区进行探测分析。综合分析三种探测结果,其异常区位置和形态基本一致,达到了相互验证的作用,为工作面安全开采提供了技术保障。     

综合物探技术在屯兰矿18207工作面的应用

通过应用高密度电法、瞬变电磁法、无线电波坑透法等综合物探方法对屯兰矿18207采煤工作面进行探测,推测探测范围内的煤层底板岩层较为完整,没有明显的破碎充水带;古交断层(F23)的富水性较弱;工作面内未发现明显的落差大于煤厚的断层,断层构造对工作面回采影响较小。     

立体综合物探方法在邢东矿1127工作面的应用

采用无线电波透视法、直流电法、瞬变电磁法来查明邢东矿1127采煤工作面的水文及地质情况,提前采取防治措施以保证工作面安全回采。经立体综合探测方法的探测,其结果表明,无线电波透视法可探测工作面内部的隐伏及揭露的地质构造;直流电法可探测巷道底板及工作面内的富水情况;瞬变电磁法探测范围较广,可实现工作面内及周围全空间探测。圈定的富水异常区得到后期打钻验证,应用效果较好,为工作面安全回采提供保障,具有重要的技术指导意义和实际应用价值。     

综合物探技术在带压开采工作面中的应用北大核心

阳泉煤业集团五矿8421工作面存在局部带压区,必须查清带压区隐伏灾害地质构造及其含水情况,为工作面安全回采提供保障。通过分析不同物探方法的特点和适用条件,采用无线电波透视法、矿井瞬变电磁法、并行直流电法3种物探方法,对该局部带压工作面进行了综合探测。多种地球物理探测方法相互印证和补充,并结合地质、水文地质条件分析,最终划分出3个底板相对富水区。经采掘验证,物探结果与实际情况相符。     

综合物探技术在带压开采工作面中的应用

阳泉煤业集团五矿8421工作面存在局部带压区,必须查清带压区隐伏灾害地质构造及其含水情况,为工作面安全回采提供保障。通过分析不同物探方法的特点和适用条件,采用无线电波透视法、矿井瞬变电磁法、并行直流电法3种物探方法,对该局部带压工作面进行了综合探测。多种地球物理探测方法相互印证和补充,并结合地质、水文地质条件分析,最终划分出3个底板相对富水区。经采掘验证,物探结果与实际情况相符。     

陷落柱构造综合探测技术研究及应用

该文论述了陷落柱的成因与物理特征,在此基础上提出了探测煤矿陷落柱位置及其富水性的矿井物探技术:采用无线电波透视法可准确圈定工作面内陷落柱构造的具体影响范围,利用矿井瞬变电磁法可对陷落柱构造的赋含水性进行定性评价。     

煤矿隐蔽灾害井下精细探测技术方法与优化

为了预测煤矿掘进工作面和采煤工作面附近区域的含水体、采空区或构造等地质异常体,采用瞬变电磁法、直流电法、瑞利波法、反射波法、音频电透视法和无线电波法等6种井下探测技术,通过井下数据采集、处理和反演计算,形成可视化图件,来解释矿井含水体、采空区及构造等地质异常体的范围和位置特征,建立了一套适合煤矿采掘过程中井下物探动态监测水害的技术方法。结果表明:对于掘进工作面,采用瞬变电磁法或直流电法可以较好地超前跟踪探测前方各类含水体;采用瑞利波法或反射波法可以较好地超前跟踪探测前方边界明显的构造、采空区等地质异常体;对于采煤工作面,采用瞬变电磁法或音频电透视法可以较好地探测采煤工作面区域各类含水体;采用无线电波透视法可以较好地探测采煤工作面区域构造等地质异常体;对于已掘巷道,采用瞬变电磁法或矿井直流电法可以较好地探测巷道区域各类含水体;采用瑞利波法或反射波法可以较好地探测巷道区域边界明显的构造、采空区等地质异常体。     

地质构造综合探测技术在塔山矿的应用

为了满足煤矿机械化采煤程度不断提高,对矿井地质小构造的探测提出的更高要求.在综合分析大同石炭一二叠纪煤田塔山矿区地质条件的基础上,采用地面和井下相结合的方法,在地面瞬变电磁法、高密度电法和高分辨地震勘探,并结合井下的构造力学解析法、高密度电法和无线电波坑道透视法等多种物探手段对工作面内和掘进工作面前方地质构造进行有效探测,最好的探测方法为沿煤层定向钻进技术,结果有效预测了采区内地质小构造的分布,优化了盘区设计,保证了回采工作面的正常生产和巷道的正常掘进.     

综合物探技术在龙固煤矿底板灰岩水探查中的应用

介绍了矿井瞬变电磁法与无线电波透视法的基本工作原理和方法,并以该矿东一皮带巷与21312工作面探测的实例进行说明。探测结果表明,矿井瞬变电磁超前探测技术能准确圈定老窑水的位置,其施工方便快捷,适于实时跟踪探测,而矿井无线电波透视法对于工作面内的隐伏地质构造可以进行较为精确的解释。这两种探测方法都具有发射效率高、接收灵敏度高、体积小、重量轻、抗干扰能力强、探测准确度高、性能稳定的特点。通过运用矿井瞬变电磁法、坑道无线电波透视法与钻探相结合的办法,可对矿井内各种引起水害发生的突水构造提前预测。     

综合物探方法在隐伏导水地质构造探测中的应用

为了准确预测煤层回采工作面地质构造及富水情况,基于矿井无线电波透视及瞬变电磁理论,对工作面中导含水隐伏地质构造进行无线电波曲线变化特征的正演模拟,探讨了无线电波透视探测导含水隐伏地质构造及随介质电阻率变化曲线特征,并在煤矿井下进行试验。研究得出,当隐伏地质构造含水且呈现低阻时,无线电波透视衰减曲线相对于透过高阻地质构造衰减幅度更大。回采工作面的采动变化会导致工作面内部形成新的导水裂隙带,因此结合无线电波透视技术和瞬变电磁技术,可以动态分析新的导含水地质构造的形成。经过在煤矿井下的试验验证,无线电波透视和瞬变电磁成果结合地质资料分析,可以相对准确判断工作面地质构造及富水区域的范围。     

回采工作面井上、井下联合精细化探测技术研究

为有效探明采面及上覆煤层的采空积水区、富水区及地质构造,为疏放水提供靶区,指导大型构造附近的采面巷道布置,利用井上、井下电法、井下震法等物探技术进行精细化探测,并结合钻孔窥视技术进行异常区域验证。结果表明:以瞬变电磁法、高密度电法为主的地面物探,可从整体上控制区域不同煤层的小煤窑开采积水区和富水区域;以瞬变电磁法、槽波探测法、无线电波透视法等为主的井下物探,可更有针对性的对比和探明富水异常区,提高构造探测的横、纵向分辨率;为判别地面和井下物探效果,可采用钻孔窥视进行验证,以此对工作面形成"闭合式"精细化物探,保证采面巷道的合理布置和工作面的安全回采。     

矿井综合物探方法在采空区富水性探测中的应用

采空区水害防治是矿井水害防治的重点之一。在多煤层开采矿区,上部煤层开采后形成采空区积水,在近距离煤层开采时,易对下部煤层开采形成威胁。为消除南梁煤矿30205工作面回采期间形成的导水裂隙带沟通上覆2-2煤层工作面采空区积水隐患,采用音频电透视和矿井瞬变电磁法2种物探方法探查30205工作面上覆采空区富水性分布情况。后期井下探放水工作依据物探成果布置钻孔,验证物探成果准确性,并对上覆煤层采空区积水疏放。实践表明,矿井综合物探近距离探测煤层上覆采空区富水性具有较好的效果,对采空区探放水具有指导意义。     

综合矿井物探方法在探查煤层构造的应用

采用2种矿井物探方法探明了工作面煤层中构造的发育情况以及构造在煤层底板的含/导水性。介绍了矿井槽波地震和音频电透视的基本原理和资料处理方法。根据工作面实际水文地质条件,研究采用槽波地震和音频电透视综合矿井物探方法进行探测。结果表明,槽波地震成果在煤层中发现陷落柱,音频电透视在陷落柱底板发育相对富水异常区。经过钻孔和回采揭露验证,槽波成果发现的陷落柱范围较准,横向精度较高;音频电透视成果在平面和垂向范围均较准。综合2种物探成果预测预报了回采工作面中构造及其含/导水性。研究为工作面防治水工作提供了参考。     

矿井灾害预防的关键技术及应用

通过介绍对水体敏感的矿井瞬变电磁法和对构造清晰的无线电磁波透视法的工作原理、装置及在实际工作中的应用,说明了矿井瞬变电磁法探测工作面顶板砂岩富水区和无线电磁波透视法探测工作面内部隐伏构造及基岩穿刺的效果,结果表明矿井瞬变电磁法是煤矿井下水文探测最理想、有效的物探方法之一;无线电磁波透视法对探测工作面内隐伏构造效果明显。