瞬变电磁技术探测采空区及顶板含水性的应用分析

在开采过程中,由于其地理条件的影响,其地势分布形态较为多变,并且空间位置有很大的不确定性,如果发现水灾会带来重要重大的经济损失。而瞬变电磁法在探测方面中拥有极大的优势。由于其低阻敏的特性,可以有效地对水井灾害进行防治。本文通过应用瞬变电磁法在矿井中的应用实例简述了其探测采空区的过程,同时表明该种方法对井下探测有更好的使用效果。

利用矿井瞬变电磁法探测工作面顶板岩层含水性的研究

煤层顶板水害对煤矿安全生产构成了严重威胁,为保证工作面正常回采,必须在开采前查明顶板岩层含水性。介绍了矿井瞬变电磁法在煤矿井下探测的基本原理、工作方法和技术特点,给出全空间条件下磁偶源晚期视电阻率表达式和不同瞬变延时所对应深度表达式,结合工作面顶板岩层含水性探测实践,探讨了资料解释方法和效果。研究表明,矿井瞬变电磁法能够有效地确定工作面顶板岩层富水位置和范围,可为矿井水害防治提供可靠依据。

基于模糊综合评判法的煤层顶板灰岩含水层富水性评价

煤层顶板含水层富水性受多因素影响,选取含水层厚度、含水层出露面积、单位涌水量、渗透系数、漏水孔率和断裂构造复杂程度等6个评价指标,建立定量与定性评价指标为一体的评价等级标准,构建基于层次分析—模糊综合评判法的煤层顶板含水层富水性多因素评价模型,并利用评价模型对贵州省黔西某矿顶板含水层富水性进行总体评价,其效果较好,可为相关研究提供借鉴。

工作面顶板富水区的矿井瞬变电磁法探测

介绍了矿井瞬变电磁法的工作原理、布置方法和技术特点,给出了全空间条件下晚期视电阻率表达式。结合实例,探讨了资料解释方法。研究表明,矿井瞬变电磁法能有效查明煤层顶板水害体的发育位置,为井下布置探放水钻孔提供依据。

基于GIS与熵值法的煤层顶板突水危险性评价

为了对丁集矿13-1煤层顶板突水危险性进行合理的评价,探讨岩芯采取率、含水层厚度、脆塑性岩厚度比、隔水层厚度、断层影响带高度、渗透系数、断层分维7个影响顶板含水层富水性的主控因素,采用了GIS建立各主控因素专题图,然后运用熵值法确定各主控因素的权重,并对数据进行归一化处理,叠加各主控因素的归一化数据和权重值,获得富水性指数评价模型并建立富水性分区图,再计算顶板导水裂隙带高度和建立顶板冒裂程度分区图,最后分别对富水性分区和顶板冒裂程度分区重新赋值,对赋值后的两个图进行复合叠加,获得顶板突水危险性分区图。结果表明,评价结果与实际基本一致,准确性较高,可以为矿井顶板水害的防治提供参考依据。

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。