井下瞬变电磁掘进头超前探水技术_论文

发布时间:2021-09-21 01:02:26

工 业 技 术  井 下 瞬 变 电磁 掘 进 头超 前探 水 技 术  张 战立 ’ 李海 波  韩万 围 ’     (. 1 山东省 煤 田地质 局物探 测量 队 ; 2 山东省煤 田地 质局 第五勘探 队  山东泰安  2 1 0 ) . 7  0   0 摘 要: 井下 瞬变 电磁超 前探 水技术 , 是一种新 的探 测技术 。 较好地解 决 了困扰煤 矿 多年 的掘进巷道 前方隐伏含水 构遗探 测技 术难题 ,   而 且 探 测效 率 控 制 范 围及 准确 性 大大提 高 。   关键 词 : 瞬变电磁  煤矿井下  掘进头超前探 测 低阻异常    中 图分 类号 : D   T 8 文 献标 识码 :   A 文 章编 号 : 6 2 3 9 ( 0 0 0 () 1 8 0   1 7 — 7 1 2 1 )4 a一0 0 — 2 我 国煤 矿 井 下 巷 道 超 前 探 测 主 要 包括  脉 冲 电 磁 场 间歇 期 间 , 用 不 接 地 线 圈 或  利 : 其 瑞 雷 波 、 质雷 达 、 流 电 法 等 物 探 技 术 。 接 地 电 极 观 测 二 次 涡 流 场 的 方 法 。 基 本  地 直   瑞 雷 波 、 质雷 达 技 术 可 用于 巷 道 前 方 、 地 侧  工 作 方 法 是 : 地 面 或 井 下 设 置 通 以 一 定  于 从   方 探 测 , 测 距 * 、 应 性 差 , 般 情 况 下  波 形 电 流 的 发 射 线 圈 , 而 在 其 周 围 空 间 但 适 一 的一 个 扇 形 区 。 测量 过 程 中 , 为确 保 较 高 的  信 噪 比 , 要 求 巷道 内 电 缆 必 须 采 取 停 电  除 外 , 们 还 采 取 外接 电 源 增 大 发 射 电 流 的  我 方式来提高信噪 比。   现场 使 用 仪 器为 加拿 大 G 0NI s 司  E c公 并 探 测 距离 仅 1 余m , 对 异常 含 水 与否 无法  产 生 一 次 磁 场 , 在 地 下 导 电岩 矿 体 中产  0 且 生产 的P O E R T M一 7 煤矿 井下 探 水瞬 变  4 HP 作 出判 别 ; 电法 超 前 探 测 技术 , 要 用 于掘  生 感应 电流 。 电后 , 应 电 流 由 于热 损 耗  主 断 感 衰减 过 程 一 般 分 为 早 、 中和  电 磁 仪 , 据 处 理 和 解 释 软 件 为 中 科 院 白 数   进头正 前方隐伏构造探测 , 便 、 用、 简 实 测  而随 时 间衰 减 。 距 大 、 水 敏 感 、 常 探 出率 高 , 缺 点是  晚 期 。 期 的 电 磁 场 相 当于 频 率 域 中 的 高  登海 研 究 员为 该 仪 器 井 下 应 用 配套 编 写 的  对 异 但 早   频 成 分 , 减 快 , 肤 深 度 小 ; 晚 期 成 分  专 用 软 件 。 衰 趋 而 采 用 这 种 探 测 技 术 , 突 出 的 优 点 有  最 衰 趋  有 无 含 水 构 造 , 且 探 测 工 作量 大 , 高 产  则 相 当于 频 率 域 中 的 低 频成 分 , 减 慢 , 而 对 一 可 肤 深 度 大 。 过 测 量 断 电后 各 个 时 间 段 的  二 : 是 控 制 范 围 大 , 覆 盖 掘 进 头 前 方  通 高 效 矿 井掘 进 效 率影 响较 大 。   0 m范 围 内的 扇 形 区 域 , 常定 位 及 定 性  异 可 借 助 瞬 变 电 磁 定 向性 好 、 水 敏 感 的  二 次 场 随 时 间 变 化 规 律 , 得 到 不 同 深 度  1 0 对 明 确 , 大 限 度 地 减 小 了巷 道前 方 隐 伏 含  最 技 术 优 势 , 们 经 过 大 量 井 下 探 测 试 验 研  的 地 电特 征 。 我   控 制 范 围 小 、 能 预 测 巷 道 掘 进 头 整 前 方  只 二 低 阻 地 质 体 如 导 水 断 层 、 层 富 水 区  水 构 造 掘 进 突 水 的 威 胁 ; 是 探 测 效 率 大  岩 一 金 仅 大 大 提 高 了探 测 效 率 , 且 取 得 较 好 地  段 、 属 矿 体 等 能 引 起 较 强且 衰 减 慢 的 二  幅 提 高 , 个 掘 进 头 自设 备 安 装 到 施 工 结  而   质 效 果  次 涡 流 场 , 贫 水 区 等 高 阻 体 引 起 弱 且 衰  束 一 般 半 小 时 左 右 即 可 完 成 。 而 减 快 的 二 次 场 。 期 信 号 反 映 浅 部 地 电特  早 究 , 索 出 瞬变 电磁 超 前 探水 的新 方 法 , 探 不  1 探测原理及方法  1 1瞬 变 电磁 基本 原理  . 征 , 期 信 号 反 映较 深地 电特 征 , 此 可达  2 探测 实例及效 果  晚 据 图3 山东济 宁 岱庄 煤矿 一5 0 为 8 m轨 道大  到 探 测 及 判 断 有 无 含 水 构 造 的 目的 。   . 巷 第 四次 超 前 探 测 视 电 阻 率 拟 断 面 图 , 物  瞬变 电磁法( rn i t Ee t ma n t   1 2掘进 头超 前探 水方 法  T a s n  l r g e c e co i 3 5 Meh d 简称 T M) 地球 物理 探 测 中最有  to , E 是 掘 进 头 超 前 探 水 是 探 测 正 在 施 工 的巷  探 预 测 在 掘 进 头 前 3 m~8 m处 的 低 阻异  对 低 效 的 电 磁 方 法 之 一 。 为 地 面TE 分 M探 测 和  道 掘 进 方 向 前 方 的 水 文地 质 条 件 , 探 测  常 区 为 岩 石 破 碎 或 富 水 , 阻 异 常 区 重

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