综合物探技术在积水采空区探测中的应用

以山西某矿为例,通过瞬变电磁法和直流电法对其进行综合物探,结果表明:瞬变电磁法在对低阻异常的响应方面比较灵敏,横向分辨率较高,然而其受井下金属体干扰的影响较强,与直流电法勘探结果对比后,有利于划分积水采空区影响范围。     

采空区积水探测方法的研究

为探明采空区范围及积水位置,综合运用瞬变电磁法和电阻率剖面法对东坡矿采空区及积水范围进行探测。基于探测数据分析处理查明了采空区分布范围及积水情况,为东坡煤矿合理布置工作面和防治采空区积水提供了依据。     

瞬变电磁探测技术在煤矿采空区积水中的应用研究

采空区积水水害事故严重影响煤矿安全高效生产。炭窑坪煤矿主采4~#、10~#煤层,通过利用瞬变电磁探测技术,作出4~#、10~#煤的视电阻率断面图和视电阻率顺层切片图,推断出了4~#、10~#煤的采空区积水范围。从而为煤矿探放水措施提供了依据,对水害事故能起到一定的积极作用。     

不同感应类电法勘探的煤矿采空区积水探测对比研究

为对比不同电法勘探确定矿井采空区含水体分布规律,以鸡西矿区某煤矿工程为实例,应用瞬变电磁法和大地电磁法的四种设备对煤矿采空区积水体进行探测,通过探测反演成果与已知资料对比分析,进行钻探验证研究.结果显示,四种探测设备反演结果的视电阻率变化特征基本相似,都能较好地反映出电性层在垂向上的分布规律,视电阻率绝对值差别不大,所...     

三维高密度电法在积水采空区探测中的应用

对点源三维地电场的有限差分计算方法进行了讨论,推导出三极装置在多层水平地层的视电阻率计算表达式。以3层水平地层为例,根据地层厚度和视电阻率的变化得到不同类型曲线。分析了以圆滑约束最小二乘法为核心的反演程序,并通过实例验证了三维高密度电法正、反演计算方法的正确性、准确性,三维立体成图的直观性。该方法提高了对矿井老空区分布范围及富水性的探测能力,为控制矿井突水事故提供了科学的技术手段。     

矿井瞬变电磁法探测上层采空区积水的应用实践

矿井瞬变电磁法凭借其对低阻反应敏感、方向性强、体积效应小、便于施工等优点,在探测煤矿采空区积水、含(导)水地质构造、充水钻孔等方面取得了很好的应用效果。以TEM法在大同煤业股份有限责任公司忻州窑煤矿工作面上覆采空区积水探测的应用为例,分析了上覆采空区积水的位置和大致范围,为后续探孔的布置提供了依据。     

高密度电法勘测技术在采空区探测中的应用

随着早期地下金属矿山的粗放式开采,相当一部分矿山采用空场法进行采矿,遗留的采空区未及时进行处理,存在着采空区分布范围、规模和现存状态不清的问题,采空区围岩稳定性对地表生态环境和矿山下部资源开发利用均存在极大的威胁。探明生产矿山历史遗留采空区赋存状态已迫在眉睫,高密度电阻率法在采空区、溶洞等异常地质体探测中具有结果精准、易于施工、低本高效等优点。某金矿6-1号矿体因民采采空区技术资料缺失,下部资源开采受到采空区威胁,采用高密度电阻率法对民采采空区进行了探测,结合开采地质条件对探测数据进行分析,共圈定采空区异常区域4个,和工程揭露充分吻合,证明了高密度电阻率法在采空区探测中的实用性。     

并行电法探测技术在卧龙湖煤矿的应用

介绍应用并行电法采集系统,在卧龙湖矿井103工作面进行底板探测。通过网络并行电法数据体的三维电阻率反演,得到矿井工作面底板下三维空间的电阻率分布特征。在该工作面布置钻孔,在底板灰岩层位中电阻率为70Ω.m以下区域,出水量最大达到60 m3/h。该技术取得了煤矿工作面底板完整三维电场参数与电阻率数据体,客观反映了该工作面内底板的水害空间位置,为该矿井防治水工程提供了准确信息。     

矿井采空区积水量的研究

以沁水煤田水文地质条件为背景,在深入分析各个煤矿突水原因基础上,收集大量资料,经过实验室模拟,提出相应的积水系数这个重要概念,对预防工作面突水,保证矿井安全生产极其重要,对有采空区积水威胁的煤矿开采及设计具有指导意义。     

强干扰条件下电磁法在探测煤矿积水采空区的应用

在各种强干扰条件下,采用电磁法准确探查煤矿积水采空区是一个难点。采用瞬变电磁法和高密度电阻率法2种方法巧妙地相互配合、合理化去噪,探查了陕北侏罗纪煤田某矿4^-2煤42101—42104工作面采空区积水范围。对2种勘探方法所取得的数据中的各种干扰采用合理探测方法,能够有效规避强干扰,利用限差、拟合与多点圆滑相结合的方法对较小的干扰进行去噪处理,结合4^-2煤层已知的水文、地质资料,准确解释了测区内4^-2煤层采空积水区分布范围。钻探结果表明,该物探结果与实际吻合。     

地面核磁共振与瞬变电磁联合探测技术在矿区老空水探测中的应用

针对平朔矿区东部的山西中煤杨涧煤矿9号煤层地质水文状况,采用地面核磁共振与瞬变电磁联合探测技术,对该矿老空水进行综合探测。该项技术采用地面核磁共振法,对浅部地层水文分布进行反演;采用瞬变电磁法,对更深处地层电阻率进行分析;利用阿尔奇定律,对二者反演结果进行综合分析,进而获得最终所需的水文地质结构反演结果图。实践表明,该项技术适用于煤层水文结构勘测,可以确定地下水分布状况,为煤矿防治水工作提供可靠的依据。     

井下定向钻进技术在矿井老窑水治理中的应用

针对神华宁夏煤业集团公司石炭井焦煤分公司一号井老窑水对二号井安全开采造成的安全隐患问题,通过分析一号井与二号井的边界关系、水力联系,以及现场地质、施工条件,应用具有先进定向功能的井下定向钻进技术,自二号井向一号井上组煤回风上山实施了7个长距离定向钻孔,4个钻孔施工至巷道内且成孔后单孔初始涌水量达到80~130 m3/h,水头压力达到1.8 MPa,疏放水190d后一号井老窑水水头高度下降了6 m。最后针对钻孔与巷道贯通时采空区内淤泥瞬间涌出,造成卡钻、水头压力高导致钻孔施工安全隐患等问题,提出具体的技术解决方案。     

老空区局部积水沿空送巷技术的研究与应用

郑州煤业集团公司采煤工作面采用走向长壁的采煤方法,跳采。接替工作面留窄小煤柱沿空送巷时,临近采空侧回风顺槽受探放水影响,掘进被迫中断时间较长,为此,裴沟煤矿通过留设防水煤柱施工改造回风顺槽,绕过老空积水区,提前施工回风顺槽里段,使回风顺槽如期贯通,保证了采面的正常接替。     

新兴煤矿采空积水区下采煤的防水煤岩柱设计

在采空积水区下采煤的防水煤岩柱设计关系到矿井的安全生产和资源开发的合理性,需要在一定的理论指导下完成。文章以新兴煤矿的延深设计为例,通过分析覆岩破坏规律,分别计算冒落带、裂隙带的最大高度和保护层高度,最终确定以+150~+180 m水平之间煤岩柱作为防水煤岩柱,并采取必要的开采技术措施,为±0m水平的安全开采提供了可靠的科学依据。     

采空区矿井瞬变电磁法探测技术

为了查明木城涧煤矿采空区范围及其富水性特征,运用矿井瞬变电磁法对采空区进行探测,探测过程中采集了2组感应磁场强度数据.通过对采集到的数据进行分析和处理,基本上查明了采空区的范围和富水情况.结果表明:采空区内富水性较强,局部地区由于顶板垮落作用,富水性减弱,因而视电阻率呈现不均匀变化.建议在采空区周围留设合适的防水煤柱,以保障周围工作面的安全回采.     

局部正压通风技术防治上部煤层采空区CO涌出

针对龙华煤矿3-1煤层30106、30107工作面上部2-2煤层采空区高浓度CO气体有从工作面大量涌出的危险,采用灌注高分子发泡材料、注氮与局部正压通风技术,消除了高浓度CO的威胁;介绍了局部正压通风技术的实施步骤以及通风系统的调整方案;通过风压、风量以及上隅角CO浓度监测,综合评价了局部正压通风技术的实施效果.现场应用发现,采用局部正压通风技术可将本煤层与上部煤层采空区的压能差保持在约200 Pa,能保证上隅角CO体积分数不超过24× 10-6.     

电法超前探测技术与矿井含水构造精细探测

较为详细地介绍电法超前探测的基本原理、施工方法技术、资料处理技术以及研究应用现状,就电法超前探测在矿井含水构造精细探测中需要注意的问题做了初步的经验总结。     

矿井瞬变电磁法在探测顶板老空区中的应用

以巷道掘进头超前探测顶板上层煤采空区为例,通过采用矿井瞬变电磁法超前探测技术,在巷道掘进头进行超前数据采集,进行数据处理、反演计算等,形成巷道掘进头顶板视电阻率剖面图,解释了巷道掘进头上层煤采空区的范围和位置特征,该超前探测方法拓展了超前探测的范围,建立了一套适合煤矿采掘过程中超前全方位探测的技术方法.结果表明:矿井瞬变电磁法拓展了传统矿井物探方法的探测范围,实现了矿井全方位的超前探测,不仅能探测前方,对顶、底板以及侧帮都有较好的探测效果;矿井瞬变电磁法不仅可以反演形成剖面图,还可以形成不同探测角度的顺层切片图,实现了多角度立体探测.     

重复采动条件下老采空区瞬变电磁探测

淮南大通煤矿已闭坑多年,采煤塌陷区基本稳定,由于闭坑后小煤窑滥挖乱采留下了大量不明的采空区,给当地矿山环境治理和生态恢复带来了一定的危险性。针对上述问题,采用Terratem瞬变电磁仪对大通煤矿原4#井采空区及其受小煤窑重复采动活化情况进行了现场探测。