瞬变电磁法在探测煤矿富水区中的应用.doc

瞬变电磁法在探测煤矿富水区中的应用.doc:..•试验研究•瞬变电磁法在探测三交河井田米空区中的应用王力(霍州煤电集团汾河公司三交河煤矿,山西洪洞031600)摘要介绍了瞬变电磁法探测原理及瞬变电磁对于异常划分原则。以三交河井田北部越界小煤矿采空区地面探测工程为例,参考多种电性参数断面和平面图,结合平面图的等值线走向和规律,以及各测线视电阻率断面图、正演模型感应电压特征,通过分析测线多测道剖面图、测线电性断面图、顺层视电阻率切片图等,推测出了越界小煤矿采空区范围及积水情况,阐述了瞬变电磁法在探测煤矿采空区的可行性与实用性。关键词瞬变电磁法;采空区:低阻异常;高阻异常;视电阻率中图分类号:TD166文献标识码:A文章编号:1672-0652(2011)11-0028-03三交河井田周边曾经分布着20余座大小不等的小煤矿,其中多数小煤矿都大范围越界进入三交河井FFI范帼内开采,多数小矿采空破坏区范圉不清。经诵查,有些采空区存在大量积水,有些采空区存在自然火区,尤其是井山北部五采区范围内小煤矿开采破坏更为严重,给矿井安全生产带来极大隐患。因此,为了查明三交河井田五、六釆区范围内釆空区分布及移水情况,采用对低阻地质体反映灵敏,不受地表高阻覆盖层影响,纵横向分辨率高,勘探深度大的瞬变电磁法来探测小煤矿越界采空区情况。(简称TEM法)属于时间域电磁感应方法。它的探测原理是在地面布设一个回线,并目给发送回线提供一个电流脉冲方波,它将会产生一次磁场,然后向地下传播,在传播过程中,地质体收到磁场的影响产生涡流。一次场消失以后,涡流会随着时间的流逝而逐渐衰减,但是不会立即消失。在这个袞减的过程中又会产生二次磁场向地表传播,同时由地表的接收回线来接收二次磁场,该二次磁场的变化将反映地下地质体的电性分布情况。然后根据观测到的过渡过程的衰变速度来确定地下良导体的存在与否。:一是在数值上通过对实测曲线的数理统计分析计算得到,另一种是根据探测区内的己知电性及水文地质条件来确定。根据三交河井田地面探测工程的实验情况,参考多种电性参数断面和平面图,结合平面图的等值线是向和规律,以及各测线视电阻率断面图、正演模型感应电压特征、多测道断面形态和电性参数等值线出现突变、等值线密集地段、或者局部出现视电阻率值明显突变等特征,推测该位置附近存在采空区、构造或开挖破碎带。依据不同深度和层位的视电阻率切片•,进一步分析各个深度和层位区域平面的含水性分布情况,根掠区域电性特征和水文地质规律,电性参数等值线平比图上相对低值范围的区域代表地层的相对富含水特性、电性参数的高值范围表示区域的相对弱水特征,进一步依据不同测线、测点的具体位置划定富含水区收稿日期:2011-10-17作者简介:王M1974—),男,山西翼城人1995年毕业于山西省煤炭工业学校,助理工程师,主要从爭地测技术及管理工作(E-mail)sjhwl878@线扭曲突变,在区域内应该存在一定积水范围。17501650155012002004**********丄90080040325330005323W533400533(M)53253180053220)512«1)4032000403