基于物性指数的大地电磁信号多维度耦合正演与工程试验

为了采集和识别携带地层岩性信息的超低频大地电磁信号,在超低频大地电磁理论的基础上,系统分析了影响大地电磁信号的地层因素和干扰因素;建立物性指数模型,拟合波形和岩性的对应关系,从波形上提取岩层物性信息并赋值,纳入物性指数模型进行多维度耦合计算,有效减小了干扰因素对采集信号的影响。根据物性指数模型,设计了双层阵列扫频式传感器和大地物性探测仪,并开发出了相应的数据处理程序。经现场试验,仪器对地层完整性和富水区反应敏感,可对采空区、地下工程、地质构造、富水区等进行探测和识别,实现目标地质体的精细探测。

地面瞬变电磁法在山西某矿采空积水区探测中的应用

山西南部某矿为兼并重组整合矿井,采空区较多且积水情况不明,为查明勘探区内的采空积水区分布范围,采用了地面瞬变电磁法进行勘探。通过勘探区的工作表明,地面瞬变电磁法能够有效地探测出采空积水区所造成的低阻异常,在解释过程中,通过地质资料结合数理统计的方法,科学、快捷地划分电性异常的阈值,得到的成果资料与已知采空积水区对应效果较好,可为矿井的安全生产提供地质依据。

综合电法勘探在富水性探测中的应用

山西长治某大型煤矿为查明主要含水层和DF_1断层的富水情况,采用了瞬变电磁和直流电法对勘探区进行综合勘探。通过对L2060、L2580线瞬变电磁法和L2060线直流电法数据视电阻率特征的分析,确定了本区的解释原则,验证了两种方法解释结果的一致性。依据本区瞬变电磁数据体和解释原则,绘制了主要含水层富水异常区层叠图,圈定了K8砂岩、K2灰岩和奥灰顶界下50 m主要含水层的富水区分布范围,解释了DF_1断层为局部富断层,为矿井生产提供了地质依据。