收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

巷道掘进工作面瞬变电磁超前探测机理与技术研究

姜志海  
【摘要】: 巷道掘进前方隐伏的导、含水构造极易造成矿井突水事故的发生,对煤矿的安全生产构成了极大的威胁。研究和应用非接触式的地球物理超前探测技术,准确及时地预报掘进前方隐伏的导、含水构造,对于煤矿的防治水工作与安全生产具有十分重要的现实意义。瞬变电磁超前探测技术具有方便快捷、对含水构造反映灵敏、探测距离大等许多优点,目前在我国许多矿区展开了应用,但理论研究相对滞后。本文综合应用数值模拟、物理模拟、井下实体实验等方法与手段,对瞬变电磁超前探测机理与技术进行了系统研究。论文的主要成果及创新点如下: (1)根据煤系地层成层分布的地电断面特征与瞬变电磁井下超前探测方法,提出了全空间磁偶源垂直层理与平行层理的激发概念; (2)基于瞬变电磁场的扩散方程,建立了2.5D时间域瞬变电磁场的有限差分方程,采用余弦滤波技术解决了波数域激发源的设置问题,编制了2.5D全空间瞬变电磁场时间域有限差分程序; (3)运用自编有限差分程序,模拟呈现了磁偶源垂直层理激发与平行层理激发两种方式下全空间瞬变电场的扩散衰减过程,得到了不同地电断面瞬变磁场的响应特征,并根据瞬变电磁超前探测需要解决的地质问题,研究了含断层、陷落柱层状全空间瞬变电磁场的扩散衰减规律与响应特征,进而揭示了瞬变电磁超前探测技术机理; (4)自主设计了含巷道空间的瞬变电磁超前探测物理模拟实验系统,对不同地质构造进行了物理模拟,得到了瞬变电磁超前探测数据采集方式下不同异常体的响应特征; (5)通过井下现场实验,总结分析了掘进机械对瞬变电磁超前探测结果的影响特点,给出了规避其干扰的施工距离。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 程锐;;矿井瞬变电磁法在潘二煤矿11223底板巷超前探测中的应用[J];科技信息;2011年16期
2 孙二峰;郭峰伟;;瞬变电磁法在煤矿井下探水中的应用[J];技术与市场;2011年09期
3 廉洁;姚小帅;申青春;王启军;;基于扇形成像方法的井下瞬变电磁超前探测技术应用[J];中州煤炭;2011年08期
4 潘利洵;卢海;刘长会;;瞬变电磁法在矿井超前探测中的应用及研究[J];能源技术与管理;2010年06期
5 张纪勋;范志平;;瞬变电磁技术在巷道超前探测中的应用[J];中国煤田地质;2006年03期
6 孙亮;;瞬变电磁对含水层的超前探测效果分析[J];山东大学学报(工学版);2009年04期
7 陈永新;李永军;李小明;;瞬变电磁法在矿井水害超前探测中的应用[J];华北科技学院学报;2008年01期
8 郭纯;刘白宙;白登海;;地下全空间瞬变电磁技术在煤矿巷道掘进头的连续跟踪超前探测[J];地震地质;2006年03期
9 赵辉;熊祖强;王文;;瞬变电磁法在掘进巷道水害探测中的应用[J];煤炭技术;2010年11期
10 刘向红;赵晶;;矿用电磁仪在溶洞地质灾害超前探测中的应用[J];煤炭科技;2010年03期
11 吴波;黄健良;王硕;;矿井突水原因及几种地球物理预测方法分析[J];科技信息;2009年24期
12 满在山;王档良;曾广东;;矿井瞬变电磁法在新驿煤矿探水中的应用[J];煤炭科学技术;2009年04期
13 惠维渊;石英儒;;基于物探确定金凤矿断层水突水特征及探测原则浅析[J];技术与创新管理;2010年06期
14 谭代明;漆泰岳;;基于ANSYS的瞬变电磁法数值模拟[J];路基工程;2008年05期
15 路军臣,苏维涛,张济怀;瞬变电磁法在探测小窑采空区中的应用[J];河北煤炭;2002年02期
16 谭代明;漆泰岳;;VB调用Matlab在瞬变电磁法反演中的应用[J];计算机工程与设计;2009年21期
17 马永强;李永军;;瞬变电磁法在煤矿构造水害探测中的应用[J];太原科技;2010年02期
18 刘白宙;;井下瞬变电磁技术在探测煤矿老空水方面的应用[J];地震地质;2007年03期
19 潘西平,贾智鹏,扬双安;综合物探勘查陷落柱及充水性的应用研究[J];山西建筑;2005年07期
20 时晗;瞬变电磁法在巨厚覆盖层地区勘查地下水源的应用[J];中国煤田地质;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 肖玉林;刘向红;;TEM在隧道超前地质预报中的应用[A];矿山地质灾害成灾机理与防治技术研究与应用[C];2009年
2 申庆涛;陈辉;;顾桥矿南翼大巷过地质构造异常带超前探测技术[A];2010年度淮南矿业集团煤炭学会学术交流会论文汇编(二)·地质专业[C];2010年
3 刘向红;刘静;刘盛东;;TEM在西南矿井溶洞地质灾害超前探测中的应用研究[A];矿山地质灾害成灾机理与防治技术研究与应用[C];2009年
4 张德元;陈光明;;瞬变电磁法在四川某矿水害探测中的效果[A];四川省煤田地质局论文集[C];2010年
5 李淑进;仲鹏;张佃涛;付永波;满孝国;郭金伟;;瞬变电磁法在2308运输联络巷防治水中的应用[A];第六届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2011年
6 杨宏智;吕小红;王丽;;瞬变电磁法在老煤矿采空区勘察中的应用[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
7 薛国强;李貅;底青云;;瞬变电磁法正反演问题研究进展[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年
8 薛国强;周楠楠;闫述;陈卫营;;电性源瞬变电磁法全场区探测方法[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
9 王巍;韩吉民;陈剑杰;朱军;;起伏地形下隐伏异常体瞬变电磁法探测的模拟实验研究[A];第八届全国工程地质大会论文集[C];2008年
10 陆云祥;徐岳行;乔鹏;翟法智;;瞬变电磁法在浙江地热勘查中的应用[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 姜志海;巷道掘进工作面瞬变电磁超前探测机理与技术研究[D];中国矿业大学;2008年
2 谭代明;隧道超前探水全空间瞬变电磁理论及其应用研究[D];西南交通大学;2009年
3 刘斌;基于电阻率法与激电法的隧道含水地质构造超前探测与突水灾害实时监测研究[D];山东大学;2010年
4 陈晓东;高温超导磁强计研制[D];中国地质大学(北京);2006年
5 方慧;介质不均匀性与探地雷达信号关系研究[D];中国地质大学(北京);2005年
6 薛云峰;混凝土防渗墙质量控制及检测技术研究[D];中南大学;2007年
7 杜立志;隧道施工地质地震波法超前探测技术研究[D];吉林大学;2008年
8 解海军;煤矿积水采空区瞬变电磁法探测技术研究[D];中国地质大学(北京);2009年
9 杨思通;矿井巷道地震超前探测三维全波场数值模拟与探测方法研究[D];山东科技大学;2011年
10 李建慧;基于矢量有限单元法的大回线源瞬变电磁法三维数值模拟[D];中南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 尚中磊;瞬变电磁法在煤矿矿井中的应用研究[D];太原理工大学;2012年
2 鞠卫国;矿井瞬变电磁场超前探测时域数值仿真研究[D];江苏大学;2010年
3 崔健;瞬变电磁法大电流、小回线装置在矿井巷道内探测的应用及数据精细处理[D];中国地质大学(北京);2011年
4 蒲举;水域瞬变电磁法的研究与应用[D];成都理工大学;2011年
5 冯思佳;瞬变电磁法及其在工程地质中的仿真研究[D];东北石油大学;2012年
6 韦静;基于瞬变电磁法的盾构挖掘地质勘探应用研究[D];沈阳工业大学;2013年
7 蒋博;瞬变电磁法在地下空穴探测中的试验研究及应用[D];郑州大学;2013年
8 王德阳;瞬变电磁法在煤层采空区的探测效果研究[D];成都理工大学;2013年
9 裴建国;民用输电线产生的工频干扰对瞬变电磁法影响的相关研究[D];太原理工大学;2013年
10 郝延松;埋地管道腐蚀瞬变电磁法检测试验方法及数据处理研究[D];南昌航空大学;2013年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 王立武;防患未然真英雄[N];中国铁道建筑报;2008年
2 王洪涛牛秋福 王玉亮;煤矿井下防探水应用研究获重要进展[N];河北日报;2007年
3 王洪涛 牛秋福;金牛能源:破解防探水难题[N];中国煤炭报;2007年
4 刘小强;高精度震波探测技术在打通一矿应用成功[N];经理日报;2008年
5 梁文君 王洪涛 牛秋福;瞬变电磁技术破解煤矿井下防探水难题[N];中华工商时报;2007年
6 通讯员 连永章;科技利箭瞄准国优靶心[N];中国铁道建筑报;2001年
7 胡千庭;预防煤矿瓦斯灾害新技术的研究动向[N];中国煤炭报;2006年
8 王洪涛牛秋福;瞬变电磁技术破解矿井透水难题[N];中国企业报;2007年
9 朱正国;铁四院一项研究成果达到国际领先水平[N];人民铁道;2010年
10 通讯员 朱正国;铁四院一项研究成果达国内领先水平[N];中国铁道建筑报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978