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探测矿井隐伏导含水构造中的适用技术探讨
新闻作者:廖平红  发布时间:2012-11-05  查看次数:  放大 缩小 默认
技术服务部 廖平红
  在煤矿开采过程中,常常会碰到隐伏导含水构造体.它们破坏了煤层的连续性,给煤矿安全生产带来严重威胁。预先查明采煤工作面隐伏导含水构造体的发育规律,空间位置,找出适合相应的地质条件下的物探方法,采取有效的安全手段,提前预测预防非常重要。
  目前探查隐伏导含水构造体的主要物探方法技术为无线电波透视技术(即坑透技术)和电阻率探测技术,电阻率法又包括矿井瞬变电磁法和矿井直流电法。
  无线电波透视法,即坑透法。电磁波在地下岩层中传播时,由于各种岩矿石电性的不同,他们对电磁波能量吸收不同,低阻岩层对电磁波具有较强的吸收作用,在波前进方向遇到断裂构造所出现的界面时,电磁波将在界面上产生反射和折射作用,也将造成能量的损耗,则在接收巷道受到微弱信号或收不到透射信号,形成所谓的透视异常,对此异常进行分析并作出地质解释,此即坑透法的原理。
  瞬变电磁法利用不接地回线向采掘空间周围的煤岩体中发射一次场,通过在发射间歇测量煤岩体中电性不均匀体感应产生的二次场随时间的变化,来达到查明各种地质目标体的目的。
  矿井直流电法主要依据地下各种岩矿石之间的电性差异,通过观测人工场源的分布规律来达到解决地质问题的目的。
  这三种方法各有不足,有各有优势。在井下进行坑透探测和瞬变电磁探测时,受井下一些电力设备,如电机、变压器等的影响较大,而直流电法所受影响则较小;瞬变电磁探测精度较高,对低阻非常敏感,施工方便、施工效率高;坑透对异常区域进行交会,地质异常的位置较精准;华虹的矿井直流电法采用并行电法模式,大大减少工作量,相对其他电法方法更为便捷。
  若在探测隐伏含导水层时能选择两种或三种,更甚而配合其他方法来进行探测,不同物探方法相互验证,去伪存真,互相补充,互相解释,则会大大增加探测结果的真实性、可靠性。
  在客观条件允许的情况下,若能优化出一套结合坑透与瞬变及直流电法结合的综合物探技术,实现多方法、多参数的综合探测,则能减少单一物探方法解释时的多解性,大大提高探测精度。
  综合物探技术不仅在隐伏含导水层探测时能被应用,在其他地质问题上也能起到很大作用,如在探测断裂带、破碎带、溶洞,划分岩性界面等方面,若能将地震方法与电法结合起来综合应用,将起到良好效果。
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