10501回風巷物探報告

1、貴州省盤縣響水鎮(zhèn)永響煤礦物探報告10501回風巷(k0+ 110 米)測量人員：審 核:六盤水市邦達能源開發(fā)有限公司永響煤礦 2013年3月9日一、工作布置與工作量、技術措施評述1）探測10501回風巷前方積水及老空積水情況。2）探測2013年3月9円4點班迎頭30度向上，順層及30度向下的低阻體異常及分 布范圍。3）對測區(qū)內煤層開采或水害治理提供物理探測技術依據(jù)。4）為布置探防水鉆孔設計提供依據(jù)和參考。5）施工技術措施，礦井瞬變電磁法勘探裝置類型采用重疊回線組合裝置，邊 長1.5m的激發(fā)和接收正方形線圈，激發(fā)線圈匝數(shù)16匝，接收線圈匝數(shù)40匝。供 電電流檔為2a，供電脈寬10ms，采樣率16

2、沁。每個測點至少采用30次疊加方式提 高信噪比，確保了原始數(shù)據(jù)的可靠性。礦井瞬變電磁（tem）的原理及特點礦井瞬變電磁和地面瞬變電磁法的基本原理的一樣的，理論上也完全可以使用 地面電磁法的一切裝置及采集參數(shù)，但受井下環(huán)境的影響，礦井瞬變電磁法與地面 的tem的數(shù)據(jù)采集與處理相比乂有很大的區(qū)別。由于礦井軌道、高壓環(huán)境及小規(guī)模 線框裝置的影響，在井下的探測深度很受限制，一般可以有效解釋200m左右，本 次測量控制在100m范圍內。為外地而瞬變法為半空間瞬變響應，這種瞬變響應來 白與地表以卜'半空間層，而礦井瞬變電磁法為全空間瞬變響應，這種響應來自回線 平面上下（或兩側）地層，這對確定異常體

3、的位置帶來很大的閑難。實際資料解釋 中，必須結合異體地質和水文地質情況綜合分析。兵體來說礦井瞬變電磁法兵有以 下特點：1. 受礦井巷道的影響礦井瞬變電磁法只能采用邊長1.5m的多匝回線裝置，這 與地面瞬變電磁法相比數(shù)據(jù)采集勞動強度小，測量設備輕便，工作效率高，成本低;2. 采用小規(guī)模冋線裝置系統(tǒng)，因此為了保證數(shù)據(jù)的質量、降低體積效應的影 響、提高勘探分辨率，特別是橫向分辨率；3. 井下測量裝置距離異常體更近，大大的提高測量信號的信噪比，經(jīng)驗表明， 井下測量的信號強度比地而同樣裝置及參數(shù)設置的信號強很多；4. 地面瞬變電磁法勘探一般只能將線框平置于地面測量，而井下瞬變電磁法可以將線圈放置于巷道底

4、板測量，探測底板一定深度內含水性異常體垂向和橫向發(fā) 育規(guī)律，也可以將線圈直立于巷道pj,當線框面平行巷道掘進前方，可進行超前探 測；當線圈平行于巷道側面煤層，可探測工作面內和頂?shù)装逡欢ǚ秶鷥群妥璁?常體的發(fā)育規(guī)律；5. 礦井瞬變電磁法對高阻層的穿透能力強，對低阻層有較高的分辨能力。在 高阻地區(qū)如果用直流電法勘探要達到較大的探測深度，須有較大的極距，故其體積 效應就人，而在高阻地區(qū)用較小的回線可達到較人的探測深度，故在同樣的條件t trm較直流電法的體積效應小得多。三、礦井瞬變電磁法地球物理特征在探測富水區(qū)的位置及其分布范圍等方面，瞬變電磁法是b前最有效的方法之 一，其物理基礎是富水區(qū)相對于

5、周圍地層有明顯的電性差異。理論上講，干燥巖石 的電阻率值很大，但實際上地下巖石孔隙、裂隙總是含水的，并且隨著巖石的濕度 或者含水飽和度的增加，電阻率急劇下降，即賦水性的不均勻程度在瞬變電磁參數(shù) 圖件上反映為電阻率的高低變化；當巖層完整時其電阻率較高，受構造運動或地t 水作用的影響，部分地段巖層破碎或裂隙發(fā)育，破碎程度及其含水的飽和度越大（砂 巖、灰?guī)r富水性增強），巖石的導電性會顯著增強，地層電阻率會明顯降低，斷面 圖上會有明顯的低阻異常反映。正常情況下，各層位電性在橫向上是相對均一的。 當存在局部低阻異常體（裂隙帶、富水區(qū)等）時，在斷而上就會出現(xiàn)局部低電阻率 異常區(qū)。從鄰近井田鉆孔電測井資料分

6、析，從地表到該號煤層，正常地層的電阻率 是依次繼增的，當巖層富水吋，蘇電阻率會降低，和圍巖相比較形成低阻反映。為 以導電性差異、電性感應差異作前提的瞬變電磁法探測技術的運用提供了良好的地 球物理前提。本區(qū)含煤地層為二疊系、石炭系地層，煤層、圍巖、富水區(qū)與導水通 道的電阻率差異明顯，具有良好的瞬變電磁法勘探地質條件。礦井瞬變電磁工作儀器現(xiàn)場儀器使用的為武漢地大華睿地學技術有限公司生產(chǎn)的temhz75礦用瞬 變電磁儀+temjf50實現(xiàn)。這套礦用瞬變電磁儀對低阻充水破碎帶反映特別靈敏、 體積效座小、縱橫向分辨率高，且施工快捷、效率高等優(yōu)點，既可以用于煤礦掘進頭前方，也可以用于巷道側幫、煤層頂、底板

7、等探測，為煤礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中水 患和導水構造的超前預測預報提供技術手段。通過多次脈沖激發(fā)場的重復測量疊加 和空間域多次覆蓋技術的應用提高信噪比，應用于煤礦井下水害超前預報使用，有 效勘探深度能達到100-200米。圖1 temhz75型礦井瞬變電磁儀實物圖主要性能參數(shù)temhz75礦用本安型瞬變電磁儀（發(fā)射/接收一體機）術指標電流發(fā)射v.寧（hz75、25、12.5、6.25發(fā)射線酗覘仍1 mx 1 mm 3 m又斷時間（us）0 5 300發(fā)射;w:雙極性矩形波钃ft麵9.參fjlzi 曝i.i?t i1. «f樣11 狐:1 *i防爆證號：2104158 maffi編號：mak

8、100038圖2儀器技術參數(shù)煤層頂板五、工作布置與工作量、技術措施及質量評述1. 木次礦井瞬變電磁法勘探試驗施工布置與工作量，沿10501回風巷超前探 測，布置測線3條，通過在掘進頭移動發(fā)射接收線圈，形成3條超前探測的實測剖 而。如圖所示：媒屏頂板賄頂板11迎頭圖3井下施工線框擺放角度示意2. 施工技術措施，礦井瞬變電磁法勘探裝置類型采用重疊回線組合裝置，邊 長1.5m的激發(fā)和接收正方形線圈，激發(fā)線圈匝數(shù)16匝，接收線圈匝數(shù)40匝。供 電電流檔為2a,供電脈寬10ms,采樣率16此。每個測點至少采用30次疊加方式提 高信噪比，確保了原始數(shù)據(jù)的可靠性。3. 質量評述木次礦井瞬變電磁法勘探試驗數(shù)據(jù)

9、采集，嚴格按瞬變電磁法技 術規(guī)程電阻率測深法技術規(guī)程執(zhí)行，并通過多次疊加，提高信噪比等方法， 保證了本次試驗的數(shù)據(jù)采集，從而保證了施工質量。六、礦井瞬變電磁法勘探資料處理與解釋1. 10501回風巷掘進義超前探資料解釋1）10501回風巷掘進頭等視電阻率扇形剖而圖（順層）資料解釋20100-100400300200150100807060504030252018161412108644 10501回風巷迎頭等視電阻率扇形剖面圖（順層）圖4為10501回風巷掘進尖前方，順層方向等視電阻率探測扇形剖而，圖中藍 色區(qū)域為低阻異常區(qū)，共獲得低阻異常區(qū)1處，為異常區(qū)低阻異常區(qū)。資料解釋：異常區(qū)一低阻異常

10、區(qū)位于掘進頭順層方向右?guī)?，相對迎頭距離約80100米 處。2). 10501回風巷掘進頭等視電阻率扇形剖面圖30°斜向下資料解釋4003002001501008070605040302520181614121086420圖5 10501回風巷掘進頭等視電阻率扇形剖面圖30°斜向下 圖5為10501回風巷掘進頭前方，30°斜向下等視電阻率探測扇形剖面，圖屮 藍色區(qū)域為低阻異常區(qū)，共獲得低阻異常區(qū)2處，為異常區(qū)低阻異常區(qū)。資料解釋: 異常區(qū)一低阻異常區(qū)位于掘進頭30°斜向下垂直左幫方向，相對迎頭距離約 80100米處，圖示為相對異常區(qū)。 異常區(qū)二低阻異常區(qū)位

11、于掘進頭30°斜向下方向正前方偏右?guī)?，相對迎尖?離約85100米處。3). 10501回風巷掘進頭等視電阻率扇形剖面圖30°斜向上資料解釋1008060402080604020020406080100-1004003002001501008070605040302520181614121086420圖6 10501回風巷掘進頭等視電阻率扇形剖面圖30°斜向上 圖6為10501回風巷掘進頭前方，30°斜向上等視電阻率探測扇形剖面，圖中 藍色區(qū)域為低阻異常區(qū)，共獲得低阻異常區(qū)2處，為異常區(qū)低阻異常區(qū)。資料解釋: 異常區(qū)一低阻異常區(qū)位于掘進頭30°斜向上方向左側幫，相對迎頭距離約 80100米處。 異常區(qū)二低阻異常區(qū)位于掘進頭30°斜向上方向左側幫，相對迎頭距離約 85100米處。七、結論與應對措施1、迎頭順層方向施工傾角為0°、偏巷道右?guī)偷奶椒潘?/p>