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钻孔超前探水物探技术在某矿巷道掘进中的应用研究

林勤岩  
【摘要】:随着矿井开采深度不断加大,水文地质条件愈加复杂化,井下突水、涌水灾害趋势不断上升,突水事故更加严重。仅仅依靠某种单一的地质勘探手段,是难以对煤矿井下复杂的地质情况探明的。虽然钻探等传统技术能够有直观明了的显现,但难以作出井下复杂的地质情况的宏观探测,而地球物理勘探技术的发展弥补了其中不足,钻孔超前探水物探技术就是一种基于电阻率法和激发极化法的综合物探技术。论文针对钻孔超前探水物探技术在掘进巷道中的应用做了系统研究,取得以下几个方面的研究成果。1、从对围岩的电阻率特性,激发极化特性,介电性,磁性等多个物理特性分析,验证基于电阻率法和激发极化法的优越性,同时通过赋值法,验证钻孔超前探水物探技术的理论探测距离。2、通过水塘模拟实验,针对正、斜两个方向,辨别不同方向的探测效果,识别能力以及影响因素,并进一步验证钻孔超前探水物探技术的实际探测距离。3、以瓮安县泰丰煤矿1106回风顺槽掘进面为试验点进行工程实践,应用YZT6钻孔超前探测仪分别对1#、2#、3#进行了有效的探测,并分析得出沿孔进方向存在以A、B为中心30m半径的裂隙隐患区,和以C为中心30m半径的联通异常体,推测为积水采空区引起。4、通过应用井下TEM(瞬变电磁法)法对1106回风顺槽掘进面进行验证实验,分别以顶板方向、掘进方向、底板方向做了180°环向勘测,勘测结果显示存在3#、5#、7#的联通低阻异常体,并且与应用钻孔超前探水物探技术的勘探结果,存在交界,证明基于电阻率法和激发极化法的钻孔超前探水物探技术方法可行。


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