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。     

矿井瞬变电磁法富水体超前探测原理及应用研究

由于对煤矿工作面顶底板和掘进工作面前方富水构造情况不清,导致近年来煤矿井下水害频发。介绍了矿井瞬变电磁法超前探测原理、井下探测工艺、数据采集和资料处理流程,总结出富水异常体解释和划分方法。应用YCS40矿用本安型瞬变电磁观测系统对霍州煤电集团文明煤矿掘进工作面进行了超前探测研究,结果表明矿井瞬变电磁法能够比较准确地预报掘进工作面前方100 m内的富水异常体。     

瞬变电磁技术在巷道掘进工作面超前探测的效果

煤矿井下超前探测巷道掘进工作面前方的富水异常体是预防水害事故、保证巷道安全掘进的一个技术难题。利用瞬变电磁技术的超前探测装置,解决超前预报掘进工作面水害的难题,经实践检验效果良好。     

瞬变电磁法在煤矿掘进工作面水害分析预测中的应用

掘进工作面水害问题是威胁煤矿生产安全的重要因素之一。为有效预防煤矿巷道掘进过程中水害事故的发生，采用井下瞬变电磁法对掘进工作面前方及顶底板岩层的富水性进行超前探测，通过对探测结果中的低阻异常区进行分析研判，再结合钻探效果验证，提前采取科学有效防治水措施，为掘进工作面安全掘进创造条件。实际应用表明瞬变电磁法结合钻探效果验证在掘进工作面水害分析预测中准确可靠，可有效防范掘进工作面水害事故发生，效果良好。     

瞬变电磁技术在巷道掘进工作面超前探测的效果

煤矿井下超前探测巷道掘进工作面前方的富水异常体是预防水害事故、保证巷道安全掘进的一个技术难题。利用瞬变电磁技术的超前探测装置，解决超前预报掘进工作面水害的难题，经实践检验效果良好。     

瞬变电磁精细探测方法在隧道地质预报中的应用研究

针对当前隧道超前预报中水害探测使用方法的不足,研究出基于隧道水害探测的瞬变电磁精细化探测方法,该方法主要包括隧道超前探测的精细化现场施工方法和瞬变电磁数据的精细化处理方法,并包括在精细化探测中需要注意的问题。通过对隧道瞬变电磁精细化现场施工方法和数据精细化处理方法的研究,总结出适合隧道超前探测的瞬变电磁探测成套技术。瞬变电磁精细探测方法在四川、贵州、云南等地的应用证明,该方法能准确有效地对异常区进行探测,成为隧道地质预报中探测水害的有效手段。     

多种物探技术联合探测矿井水害

为了获取受水害威胁较严重的闽西南地区煤矿探水效果及物探技术有效参数,采用矿井直流电法、网络并行电法和矿井瞬变电磁法,对福建某煤矿+40 m水平巷道掘进工作面前方进行了联合探测,并对含水低阻异常体探测结果进行了对比分析,经后期掘进验证,超前探测结果较为准确。实践表明:网络并行电法比传统直流电法超前探测效果更好;矿井瞬变电磁法对低阻含水体响应灵敏,且对高阻体(层)具有较强的穿透能力;多种物探技术联合探测,可以相互补充验证,探测精度较高。     

瞬变电磁法在掘进工作面超前探水的应用

针对矿井8号煤层赋存区域有突水可能问题,提出了采用井下瞬变电磁法在掘进工作面进行超前探水,通过在掘进工作面迎头设置4条测线进行超前探测,通过结果分析对掘进工作面水害防治提供了相关意见,从而实现安全高效掘进。     

基于瞬变电磁法工作面顶板富水区探测及三维成像研究

矿井隐蔽水害源识别是保证矿井防治水工作的重中之重。通过瞬变电磁技术,对某矿工作面顶板进行探测,并利用三维成像技术,对潜在异常区域进行圈定。经过后期揭露进行对比分析,所圈定的异常区域均具有潜在水害危险性,说明利用瞬变电磁法加以有效数据处理,能有效指导工作面防治水工作。     

基于瞬变电磁法的矿井水害探测技术应用

针对我国矿井超前钻探探水存在工期长且成本高的问题,探讨瞬变电磁法超前预测预报矿井作业点水害的可行性。以贵州省坪土煤矿1502回风石门掘进工作面为例,通过使用瞬变电磁探测仪对坪土煤矿1502回风石门迎头进行探测,探明该回风石门迎头有3处相对低阻区域,阻值均在10~20Ω·m,无大的水体和裂缝带。根据现场施工的验证,钻孔显示该区域无大的水体及含水层,水文情况较为简单,只有小裂隙存在小量的裂隙水。实际钻探情况与探测结果一致,表明了瞬变电磁法探测矿井作业点水害的可行性。     

基于瞬变电磁法的矿井水害探测技术应用

针对我国矿井超前钻探探水存在工期长且成本高的问题,探讨瞬变电磁法超前预测预报矿井作业点水害的可行性。以贵州省坪土煤矿1502回风石门掘进工作面为例,通过使用瞬变电磁探测仪对坪土煤矿1502回风石门迎头进行探测,探明该回风石门迎头有3处相对低阻区域,阻值均在10²0Ω·m,无大的水体和裂缝带。根据现场施工的验证,钻孔显示该区域无大的水体及含水层,水文情况较为简单,只有小裂隙存在小量的裂隙水。实际钻探情况与探测结果一致,表明了瞬变电磁法探测矿井作业点水害的可行性。     

浅谈邱集煤矿区域治理效果验证方法在1103工作面运用

邱集煤矿11煤受顶底板双重灰岩水害威胁,治理、开采难度较大,经过地面超前区域治理及井下探注结合后,已具备安全回采条件。回采前使用直流电法和瞬变电磁法对工作面底板进行探测,并对异常区域进行钻探。经过计算,涌水量在安全范围内,开采不受水害威胁,实现了1103工作面安全回采。     

瞬变电磁法在工作面水文地质勘察中的应用分析

水文地质勘探工作是治理水害的前提,为了有效勘探工作面底板异常富水区域,治理水害,采用瞬变电磁法对工作面底板异常富水区域进行勘查,通过对物探数据的分析整理,圈画出底板异常富水区域,并对富水区采取有针对性的治水措施。试验结果证明,瞬变电磁法数据精确,可以为治理水害提供可靠依据。     

超前瞬变电磁探测技术研究及工程实践

为解决安达煤业掘进过程中顶板水和断层水对工作面造成的威胁,根据+1070 m疏放水联巷的水文地质概况及现场掘进情况,采用超前瞬变电磁探测技术,对煤层顶板水进行超前探测。结果表明：工作面前方有低阻异常区,使用超前探孔技术探放顶板水是可行的,可以排除工作面前方的水害隐患,同时为煤层的安全开采提供依据。     

井下瞬变电磁法在超前探测中的设计和应用

运用井下瞬变电磁法对井下泄水巷进行探测,优化巷道顶底板的探测方向和角度,设计超前探测布置横向探测方向3个,每个横向探测方向共布置14个探测角度,纵向探测方向布置13个探测角度。通过分析矿井瞬变电磁法在泄水巷超前探测结果,分析了巷道顶底板的异常富水性区域,为防止矿井水害事故发生提供了指导。     

老母坡煤业2113掘进工作面水害预测与分析

矿井水害是威胁煤矿巷道掘进工作的主要灾害之一,也是影响煤矿生产安全和开采效率的重要因素。为查明老母坡煤业2113掘进工作面顶、底板砂岩裂隙含水层富水情况,采用井下瞬变电磁技术对该工作面进行超前探测和分析,划定富水异常区域,为巷道掘进制定水害防治措施提供科学依据,保障该矿巷道掘进工作的安全、高效进行。     

矿井超前精细探测技术方法与应用

为了预测煤矿掘进工作面的水害,采用矿井瞬变电磁法、矿井直流电法、矿井瑞利波法、矿井反射波法4种井下超前探测技术。通过井下数据采集、处理和反演计算,形成可视化图件,来解释矿井含水体及构造的范围和位置特征,建立了一套适合煤矿掘进过程中井下物探动态监测水害的技术方法。结果表明:矿井瞬变电磁法可探测掘进工作面正前方、前方顶板、前方底板和前方侧帮含水体;矿井直流电法可探测掘进工作面正前方含水体;矿井瑞利波法(或矿井反射波法)可以探测前方构造及采空区边界。     

矿井瞬变电磁法在煤矿中的探测方法及异常特征分析

基于矿井瞬变电磁原理,分析了固定平移法、转换角度法、综合法等矿井瞬变电磁探测工作方法及其适用范围。通过实例研究了断层裂隙水、充水陷落柱、采空区积水、导水裂缝带等矿井瞬变电磁探测异常特征,结果表明:矿井瞬变电磁对各个含水异常体的反应较为明显,且呈现出不同的异常特征。通过矿区井下含水构造实地探测和井下巷道超前探测跟踪试验,研究了瞬变电磁探测的准确率,统计得出矿井瞬变电磁整体探测成功率约为86.2%,是井下比较实用的探测水害的物探方法。     

矿井瞬变电磁法在水害超前探测中的应用

分析了矿井瞬变电磁法在水害超前探测中的地质效果,并系统介绍了矿井瞬变电磁法探测的地球物理特征、基本原理、井下干扰特性,以及装置参数设计的选择原则。以峰峰矿区黄沙矿2106工作面运料巷探测为例,通过物探资料圈定的低阻异常区域经打钻验证,说明该物探方法的地质解释成果准确可靠,可为矿井防治水工作提供有效的技术支持。     

矿用孔中瞬变电磁仪的研制与应用

瞬变电磁探测技术在煤矿井下水害防治领域得到广泛应用,但井下现场金属干扰对瞬变电磁探测的不利影响无法避免,这给传统瞬变电磁超前探测技术的推广应用带来了挑战。为解决这一问题,基于瞬变电磁技术基本原理,研制了矿用钻孔瞬变电磁探测仪器,并开展了相关的现场应用试验。研究表明,该仪器具备探查钻孔径向隐伏水害异常的能力,利用井下钻孔开展施工,降低了矿井瞬变电磁技术对探测环境的要求,具有施工难度低、探测效率高的特点,能够满足工程应用的探测需求。