新型便捷的煤矿防治水物探设备应用.doc

胜利项目部 第 7 页 共 7 页1501工作面瞬变电磁法物 探 实 验 报 告 北京地坤矿业技术服务公司有限公司目 录一、目的任务1二、方法原理1三、地球物理特征5四、工程布置5五、数据采集5六、资料解释6七、结论及建议71501轨道顺槽瞬变电磁法物探实验报告前 言 在巷道适当位置采用矿井瞬变电磁探测技术进行探测，依据矿井水文地质地质资料，探测1501工作面超前探瞬变电磁法探测150m，为首采工作面范围内含水、地质构造情况，提供布置探防水钻孔设计依据。 一、物探勘探任务及目的：1）基本测线1条，从1501切眼开始每30米布置其探测点，总计45个物理点。图示箭头的位置为探测区域。（米。）2）探测为1501工作面低阻体异常及分布范围。3）分析测区内含水构造形态、水力联系。4）对测区内煤层开采或水害治理提供物理探测技术依据。5）为布置探防水钻孔设计提供依据。二、工作布置与工作量、技术措施及质量评述1本次矿井瞬变电磁法勘探试验施工布置与工作量，沿1501轨道布置线（斜向上45、顺层垂直方向），通过移动发射接收线圈，形成两条测的实测剖面。2施工技术措施，矿井瞬变电磁法勘探装置类型采用重叠回线组合装置，边长1.5m的激发和接收正方形线圈，激发线圈匝数4匝，接收线圈匝数40匝。供电电流档为50A，供电脉宽10ms，采样率16S。每个测点至少采用30次叠加方式提高信噪比，确保了原始数据的可靠性。3质量评述本次矿井瞬变电磁法勘探试验数据采集，严格按瞬变电磁法技术规程电阻率测深法技术规程执行，并通过加大发射功率的方法增强二次场，提高信噪比等方法，保证了本次试验的数据采集，从而保证了施工质量。三矿井瞬变电磁法勘探资料处理与解释本次物探资料的解释工作是在条件试验基础上，采取由已知到未知，由点到线，由线到面，由简单到复杂的解释原则。首先对探测数据进行地下半空间和地形较正，消除地形对采集数据的影响。其次对地质不均匀体进行较正，消除不确定地质因素对所采集数据的影响。通过数据处理，给出了每条测线探测的等视电阻率剖面图。最后结合地质资料，把物探异常转化为地质异常。仪器采集的原始数据为归一化电位值即电位对电流的比值。将数据室内回放，原始数据打开后呈现如图7所示的两部分曲线，纵坐标表示某个测点的实测V/I值，从上到下依次为132道，可以选择更多道数。分别表示值为10-2到104，以对数方式显示，横跨六个数量级，单位为“微伏/安培”；横坐标表示该记录的若干个测点记录，即实际采集了多少个采样点；“x”表示第几个测点记录，“y”表示该测点某测道的实测V/I值。图例右侧表示多测道时间的标注，时间从400微妙开始到60ms结束，中间分32个测道，不同测道用不同颜色标注。从这个剖面图上可以简单的横向分析出测区的电性大致分布趋势，峰值越大表示该区域地下的导电性较好，视电阻率就越趋于小，相对显示低阻异常。这是在后续的数据处理及异常区判断一个原始根据。纵向可从多测道图的疏密程度来分析不同深度视电阻率的高低，曲线密集处表示该区域地下的导电性好，视电阻率小；曲线稀疏处表示该区域导电性差，视电阻率高。经过相关计算可以得出每个测点的视电阻率值，然后用作图工具成图可以结合地质及水文地质情况直观地判断测区岩层的电性分布特点。2施工技术措施，矿井瞬变电磁法勘探装置类型采用重叠回线组合装置，边长1.5m的激发和接收正方形线圈，激发线圈匝数4匝，接收线圈匝数40匝。供电电流档为50A，供电脉宽10ms，采样率16S。每个测点至少采用30次叠加方式提高信噪比，确保了原始数据的可靠性。3质量评述本次矿井瞬变电磁法勘探试验数据采集，严格按瞬变电磁法技术规程电阻率测深法技术规程执行，并通过多次叠加，提高信噪比等方法，保证了本次试验的数据采集，从而保证了施工质量。六矿井瞬变电磁法勘探资料处理与解释1矿井瞬变电磁法勘探资料处理与解释基础本次物探资料的解释工作是在条件试验基础上，采取由已知到未知，由点到线，由线到面，由简单到复杂的解释原则。经过原始数据的选择、软件滤波及人工滤波校正以及SUFER成图处理，得到视电阻率剖面图。1501轨道巷图1： 探测方向 1501回采面 图2：21501轨道巷顶板斜向上45方向资料解释从上图可以看出，该剖面一共有3个异常低阻区，编号分别为1#、2#、3#。1#、2#异常区域电阻值较低、体积小成条带状，与1501运输巷顶板淋水处位置相对应，可能是顶板裂隙引起的低阻异常；3#低阻区域位于1501轨道巷片口处，金属道轨紧贴巷道左帮（探测位置），可能是金属低阻物体引起的低阻异常，但不排除含有其他导水构造，施工过程中应加强钻探。 图3： 31501轨道巷顺煤层方向资料解释从上图可以看出，该剖面从630米至1170米区域电阻值较高，体积效应大，现场操作时该探测区域附近有两台绞车，道轨离探测位置较近，帮部锚杆全部为金属锚杆，可能是金属导电物体造成该区域的假异常，但不排除有水害存在的威胁，施工过程中应加强钻探。 图4：七、建议1上图圈定的区域的低阻异常区，地质推断结果有待进一步验证，以便制定合理的施工方案，向低阻有异常的区域进行探放水施工。2瞬变电