矿井瞬变电磁超前探测地质异常三维可视化

预报巷道掘进头前方地层含水性是矿井超前探测的主要任务。首先介绍了矿井瞬变电磁法在煤矿巷道超前探测中的基本原理、勘探方法及应用情况。目前在传统的矿井瞬变电磁超前探测资料解释中,难以对掘进头前方含水低阻异常体空间位置及分布情况做出直观而准确的判定。针对这一问题,在矿井瞬变电磁超前探测资料成像中基于Voxler软件进行三维分析,实现矿井瞬变电磁超前探测异常解释三维可视化。结合探测成果及实际地质资料,对超前探测数据进行三维处理,选用合适的计算方法进行插值及网格化,最后利用Voxler成像软件进行三维成像,实现异常三维可视化,在三维空间对异常体位置及范围进行圈定,提高了超前探测资料的解释精度,为矿井水害治理提供了保证。     

矿井瞬变电磁法三维可视化探测陷落柱应用研究

基于矿井瞬变电磁法的基本理论,对综采工作面内陷落柱进行多角度方向探测,采用自然邻点方法对探测数据分别进行横向和纵向插值运算,用多个切片显示发育特征。此外,对探测数据进行三维空间插值,实现了陷落柱的三维立体显示。工程实例表明三维可视化显示能够准确判定陷落柱的发育特征及其赋含水性。     

矿井瞬变电磁定点三维立体超前探测技术

为了对开拓巷道前方和回采工作面内部导含水构造进行有效的超前探测,基于现有的瞬变电磁探测技术,通过设计回采工作面和巷道掘进工作面定点的三维瞬变电磁超前探测技术,采用物理模拟方法对煤矿中典型的断层和陷落柱等导含水构造进行模拟研究,结果显示:这些典型导含水构造的空间范围和形态能够较准确的显示在三维立体图中。对平朔集团有限公司井工一矿19108工作面内部隐伏陷落柱进行了实地探测,验证结果表明:通过合理的设计三维探测角度,工作面内部的陷落柱能够在三维异常空间中准确地显示出来。     

瞬变电磁法在采面富水构造探测中的应用分析

为了降低富水地质构造对采面回采的影响,根据采面现场条件,采用瞬变电磁法对高河能源W3305综采工作面内的富水构造进行探测,并对瞬变电磁探测结果进行解释。发现在采面顶底板及开采的煤层内有17个低阻异常区,其中顶板、煤层内低阻异常区判定为褶曲伴生的隐伏小断层,均有一定的富水性;底板低阻异常区为富水体。采用钻探方式对圈定的低阻异常区进行验证并进行疏排,探测钻孔钻进至低阻异常区时均有少量涌水。对低阻异常区进行疏排水后,预计采面后续回采期间顶板不会出现淋水,可在一定程度上提高煤炭安全保障能力。     

回采工作面底板富水区的矿井瞬变电磁法探测

结合实例对矿井瞬变电磁技术从基本原理、施工方法、数据处理、成果解释等方面对该技术进行了阐述。表明矿井瞬变电磁法作为一种方便快捷高效的探测技术,可以准确圈定底板富水异常区的分布范围,为工作面回采提供可靠的保障。     

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。     

矿井瞬变电磁法探测顶板低阻岩层富水性

为研究矿井瞬变电磁法探测麦垛山煤矿工作面顶板侏罗系低阻岩层富水性的效果,建立了工作面顶板低阻岩层局部富水的全空间三维地质模型,分析总结其电磁响应特征。根据麦垛山煤矿顶板岩层富水性矿井瞬变电磁法探测工程应用情况,结合已知水文地质资料,对探测结果进行分析与解释,后期探放水钻孔较好地验证了圈定的相对低阻异常范围的准确性。研究表明：矿井瞬变电磁法能够实现对采煤工作面顶板侏罗系低阻岩层中富水区的准确探查,可为受顶板水害威胁且具有类似电性特征的工作面的开采提供安全地质保障。     

瞬变电磁法在煤层构造探测中的应用研究

瞬变电磁法是一种对低阻物体敏感的探测方法,在实际应用中发现,对于一些断层或不含水陷落柱等地质异常体有明显的高阻反应,对于高瓦斯矿井来说能够有效地预测一些煤层的地质异常现象。为验证瞬变电磁方法在探测构造方面的能力,在实际探测过程中,运用两种以上瞬变电磁仪进行探测,排除现场干扰条件的影响,得到一致的探测结果。在扇形超前观测的基础上,通过烟囱简化反演,对每一测点进行多次处理分析,在某些地质条件较为合适的地方,能够明显看出高阻异常区域反映实际煤岩层的地质情况,且充分利用所掌握的地质资料和后期掘进后所得到的实际情况,总结得出瞬变电磁法可以考虑地质异常区域的高阻部分的特征分析与研究,这是瞬变电磁法在地质构造方面的探索。     

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。     

掘进面瞬变电磁探测采空区及三维成像技术研究

为优化掘进工作面前方采空区的全空间瞬变电磁法探测技术,针对晋城矿区不含水、含水采空区条件分别展开二维视电阻率断面图成像分析研究,并对推断结果进行了钻探验证;在此基础上,将采空区进行三维立体精细化成像,根据视电阻率层位切片图及三维等值面图推演采空区的赋存状况;同时,结合实际条件利用裂缝带高度经验公式对三维成像推论加以计算验证。结果表明:全空间瞬变电磁能较为及时准确地对前方有效探测深度内存在的采空区做出响应;三维成像技术能有效结合常规二维成像分析,更直观立体地反映采空区及覆岩破坏情况,指导钻探验证工作的进行;同时,三维成像技术也为裂缝带高度的研究提供了新的直观方式。     

不同煤层掘进工作面瞬变电磁法探测应用研究

煤矿井下瞬变电磁法成为煤矿井下超前探测工作的重要手段,在矿井水害预测预报上发挥着很大的作用。随着矿井上组煤层资源的逐渐枯竭,煤矿开采资源逐渐延伸向下组煤层。同一井田范围内同煤层及其顶底板的岩性特征一般相差不大,瞬变电磁法在同煤层施工过程中接收到的物理背景场较为接近;而不同煤层及其顶底板岩性特征通常会有较大的差别,瞬变电磁法在不同煤层施工过程中会接收到差别较大的物理背景场。当矿井存在多煤层开采时,通过大量数据研究瞬变电磁法在不同煤层巷道探测中的响应特征规律,分析并掌握不同煤层条件对瞬变电磁法探测结果的影响,能够提高瞬变电磁法在多煤层探测成果的准确性。     

瞬变电磁法在探测工作面顶板富水性中的应用

针对红柳林煤矿生产和建设中存在的5#煤层顶板水害问题,采用矿井瞬变电磁法对25203工作面顶板基岩层的富水性及隐伏含水构造进行探测,查明了该工作面顶板岩层富水区的分布情况。其结果表明:瞬变电磁法能较好的探测工作面顶板含水层富水层位的的空间位置及富水程度,为回采工作面防治顶板水工作提供有效的科学依据。     

瞬变电磁法在探测三交河井田采空区中的应用

介绍了瞬变电磁法探测原理及瞬变电磁对于异常划分原则。以三交河井田北部越界小煤矿采空区地面探测工程为例,参考多种电性参数断面和平面图,结合平面图的等值线走向和规律,以及各测线视电阻率断面图、正演模型感应电压特征,通过分析测线多测道剖面图、测线电性断面图、顺层视电阻率切片图等,推测出了越界小煤矿采空区范围及积水情况,阐述了瞬变电磁法在探测煤矿采空区的可行性与实用性。     

切片技术在煤矿回采工作面瞬变电磁法探测中的研究与应用

以鄂尔多斯市恒泰煤炭有限公司碾盘梁煤矿一井1136工作面区域顶板探测为例,通过方案设计、数据采集、数据处理、数据反演、切片成图等流程,形成二维视电阻率平面图,并组合形成立体图,结合地质资料进行异常圈定与推断,分析工作面区域顶板富水性。结果表明:通过优化采集参数,能充分满足探测深度和分辨率的要求,为工作面区域精细探测提供了依据;运用切片技术形成平面图和立体图,不仅可以从多个方位、多个角度总体把握富水区的整体分布趋势,而且可以从不同深度、不同位置具体分析含水性的强弱;经过钻探验证,准确率超过60%,充分验证了切片技术在圈定异常区方面的可靠性。     

矿井瞬变电磁法对某矿顶板富水性的探测研究

金属矿产在开采过程中上覆岩层发生破坏,沟通顶板富水区,严重危害安全生产。为预防水害,应用矿井瞬变电磁法透视顶板区域,从而圈定富水区域。通过瞬变电磁法采集数据,经数据反演后,直观展示顶板高阻异常与低阻异常的分布范围。通过分析高阻异常与低阻异常分布,查明并圈定了富水区域11个,其中强富水性区域5个,中等富水性区域2个,弱富水性区域4个。结果表明：矿井瞬变电磁法应用于顶板富水区域探测、富水性研究效果良好,准确性较高,能够为水害预警提供可靠资料。     

工作面全方位瞬变电磁探测水害技术应用

汾西矿务局水峪煤矿全面引进矿井瞬变电磁技术,利用瞬变电磁技术的非接触探测与可灵活控制探测方向的技术优点,并对施工现场进行严格把控,克服其技术缺点,总结和积累了大量现场应用经验,形成了一套行之有效的工作面全方位探测技术方案,攻克了工作面内顶底板水害异常体难以精确探查的技术难题。水峪煤矿严格按照《煤矿防治水细则》和矿务局防治水文件要求,采用自主总结形成的工作面全方位探测技术方案开展物探工作,能有效、可靠地为水峪煤矿的防治水工作提供技术指导。     

矿井瞬变电磁法在超前探测中的应用

介绍了矿井瞬变电磁法的原理,矿井瞬变电磁法的探测装置、参数及在掘进工作面和回采工作面中的基本探测方法。对于掘进工作面,水平横向的扇形测线布置14个方向,竖直方向布置3个方向,可较好地完成掘进工作面顶板、顺层和底板的超前探测;对于回采工作面,两巷探测方向按与煤层呈30°、60°和90°角向顶板和底板探测。某矿在掘进工作面及回采工作面进行了瞬变电磁法探测,钻探及后期掘进和回采揭露结果验证此方法具有较好的探测效果。     

瞬变电磁法在鹧鸪隆地区的应用

通过瞬变电磁法剖面测量对低阻异常进行解释、圈定剖面断裂构造,圈定有利成矿部位,为钻探工作提供物性资料以及验证瞬变电磁法在该区内的应用效果。