利用综合电法探测煤层底板(富)水性研究.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除利用综合电法探测煤层底板(富)水性研究 摘要：主要谈论了利用综合电法对煤层底板含（富）水性探测的工作方法和资料处理解释方法，并对探测结果的开采验证情况进行了论述。 关键词：东风煤矿；高密度电法；煤层底板；视电阻率；激发极化；视极化率；含（富）水性 1 地质概况 1.1 地层。研究区地层属于华北地层区，鲁西地层分区，泰安小区，煤系的下伏地层为中奥陶统马家沟组灰岩，在研究区的南边形成低山和丘陵地貌景观，煤系地层上覆地层为第四系沉积物。 1）二叠系（P）。2）石炭系（C）。3）奥陶系（O）。 1.2 煤层。研究区内主要可采煤层是煤4和煤9，该煤层在研究区内稳定可采。从钻探资料看，该煤层总体倾向北北东向，倾角较缓，1013，为单斜新块。煤层在研究区内也略有厚度变化，0.81.1m，总体趋势在研究区内表现为中部南北方向煤层较厚，而两边较薄，在研究区的西北部煤层最薄。 1.3 构造。研究区构造发育中等，断层相对发育，断层将区内的煤层切割成大小不一的数块。断层总的分两组，即北北东向断层和北西向断层。 1.4 水文地质。研究区位于矿井的最深部，主要台水层有第四系砂砾层、二叠系山西组砂岩，石炭系太原组四灰、三灰、二灰、一灰，本溪组徐家庄灰岩和奥陶系灰岩。主采煤层煤，下距本溪组徐庄灰岩约65m，徐庄灰岩与奥陶系石灰岩有很强的水力联系，可视为同一含水层，奥陶系石灰岩为井田内主要含水层，该含水层水头压力大（5.2MPa），易造成底板突水，影响安全生产。 2 理论基础 2.1 激发极化法。激发极化法是利用人工电场作用下，岩（矿）石产生的激发极化效应进行探测的。二次场强度和断电后衰减特性与岩（矿）石的成分、颗粒度、富水性及一次场强度和充放电时间等有关。一般地，在没有电子导体干扰的情况下，在含水层上的二次场相对非含水层强，衰减的速度也慢。且颗粒粒度愈大，孔隙度亦愈大，富水性愈强，二次场衰减速度则越慢。 2.2 高密度电阻率法。高密度电阻率法是集测深和剖面于一体的一种多装置、多极距组合方法，它具有一次布极即可进行多装置、多深度数据采集，以及通过求其比值参数能突出异常信息的特点。 3 工作方法与资料解释 3.1 探测施工布置。1）在研究区91209、91211、91213、91212顺槽中布置温纳三极电位电极系高密度电阻率法探测剖面各一条，点距58m，60道电法接收，探测2025层。2）根据地断面异常情况，在91209工作面下顺槽中布置单极偶极电极系电测深点2个，极距为m，m，即：。每次电极移动2m。采用方波供电，供电方式为5555s，二次场延时时间为200ms，使用8次重复测量以保证其精度。 3.2 资料解释与结果。3.2.1 高密度电法资料解释与结果 高密温纳三极电极系视电阻率法所采集数据经过高密度电阻率数据2维专用软件，经过插值处理、误差校正，正演、反演处理显示各剖面解释图件（图1、2）。图1为91209工作面下顺槽高密度单极-偶极电极系视电阻率地断面图，在深度5869m处一低阻带视电阻率为1254m，其上部视电阻率为6