摘 要:從礦井勘探的視角來看,多種物探技術在目前已經(jīng)可以運用在勘測礦井的導水構造中。通過運用超前勘探的措施,技術人員針對礦井的基本導水構造就能夠進行全面的明確,進而給出適合于開采礦井的相關技術手段。在此前提下,目前關于超前探測礦井導水構造有必要明確多種物探技術的內(nèi)涵,確保靈活運用相應的物探手段與物探技術。
關鍵詞:多種物探技術;礦井導水構造;超前探測;實際應用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.068
礦井生產(chǎn)是否能符合最基本的生產(chǎn)安全性,其直接決定于礦井的導水構造。與原有的礦井探測手段進行對比,目前的物探技術具有明顯的礦井勘測優(yōu)勢。尤其是對于超前探測領域而言,關于多種物探手段若能做到靈活進行選擇,則有利于礦井超前探測效果的明顯優(yōu)化[1]。因此可以得知,對于礦井超前探測領域不能缺少多種物探手段的科學運用,從而保證達到較好的礦井超前探測效果。
1 關于礦井導水構造超前探測運用的多種物探技術手段
(1)運用直流電進行探測的方法。對于礦井探測來講,目前關鍵的探測設備主要包含音頻電穿透儀,該儀器可以釋放直流電,從而完成相應的礦井探測處理。在礦井探測中如果選擇了直流電的操作方式,那么需要將供電專用電極布置于周邊的巷道掘進面附近。通過測量移動電極的方式,應當能夠?qū)崿F(xiàn)測定電阻率數(shù)值的目的[2]。因此從現(xiàn)狀來看,關于礦井探測如果要做到精確測定掘進頭前方的基本地質(zhì)狀況,則可以選用以上的探測手段來判定地質(zhì)異常。
近些年以來,技術人員針對直流電法進行了相應改進,目前已經(jīng)能達到100mA的最大儀器電流。關于低頻作業(yè)的井下探測方式來講,其主要能夠運用在巷道掘進的具體施工中。在相應的時間段內(nèi),技術人員針對當前的巷道電阻率應當進行全面的測定。因此在選擇直流電法來完成井下探測時,核心措施在于排除用電設備受到的巷道環(huán)境干擾。為了達到排除巷道干擾的目標,那么應當布設合理的供電點,從而保證探測精度能夠達到最佳的程度。
(2)運用瞬變電磁的探測方法。瞬變電磁法主要包含如下的探測技術手段:首先對于三條同樣的測線應當將其布置在掘進作業(yè)面的相應位置,從而達到精確探測圓錐形區(qū)域內(nèi)巷道電阻的目的。在選擇瞬變電磁法的前提下,關鍵在于測定低阻異常現(xiàn)象是否存在于當前巷道的周邊巖體或者前方作業(yè)面部位。與其他的探測手段相比,可見瞬變電磁法具有更好的巖體敏感性,并且還能用于探測多種不同的巷道巖體。由此可見,瞬變電磁法體現(xiàn)為較好的技術適用性。
但是不應當忽視,瞬變電磁的井下探測方法很易產(chǎn)生探測結論的偏差。這主要是由于,井下的某些帶電設備或者金屬物都會干擾到瞬變電磁探測。在此前提下,技術人員針對當前獲得的探測結論就要反復進行核驗,并且對于電磁探測的偏差應當進行全面的校正。從現(xiàn)狀來看,瞬變電磁工藝已經(jīng)能達到較好的敏感性與便攜性特征,因此尤其適用于多種情況的井下探測操作。作為操作技術人員來講,應當運用適當手段來有效處理圖像并且篩選探測圖像,對于較低分辨率的圖像進行淘汰處理。
(3)運用瑞利波進行探測的方法。對于地震探測的方法也可稱為瑞利波探測法,該探測方法的關鍵在于精確測定當前的巷道構造情況、煤巖層的厚度以及巷道底板與頂板厚度。在超前探測的領域內(nèi),運用瑞利波探測能夠達到80米的巷道巖層探測范圍,從而獲得精確的井下探測數(shù)據(jù)[3]。在選擇地震探測法的基礎上,對于地震探測儀應當將其作為輔助的井下探測設備,確保達到精確探測煤層裂隙以及斷層構造的效果。
2 應用多種物探技術的實例
在2016年夏季,某物探隊運用超前探測的方式全面探查了某礦井的盤區(qū)回風巷道。在此次的超前探測中,關于探測手段主要選擇直流電法與瞬變電磁法來展開探測,進而得出如下的超前探測結論:在該礦井范圍內(nèi),低阻異常區(qū)主要存在于巷道25米的區(qū)域。
此外,關于本次的超前探測操作結合了地震探測手段與瑞利波技術,從而進一步探測得出兩塊異常的巷道區(qū)域(分別為巷道45米處以及巷道前方22米處)。由此可以判斷出,礦井導水構造應當存在于回風巷道的25米左右區(qū)域。經(jīng)過鉆孔操作,可見明顯的巷道涌水情況,進而證實了以上的物探分析結論。
3 結束語
經(jīng)過分析可見,超前探測領域的多種物探技術在目前已經(jīng)能夠運用于勘測礦井的導水構造中。針對不同的礦井導水構造來講,相應的物探手段也應當體現(xiàn)差異性。因此在超前探測領域的目前實踐中,關于精確探測礦井導水構造仍然應當靈活進行物探手段的選擇,通過探測礦井的導水構造進而給出可行的礦井開采方式。
參考文獻:
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[3]龐貴艮.綜合物探技術超前探測礦井導水構造的應用[J].煤炭科學技術,2017,45(S1):186-188.
作者簡介:帥美榮(1985-),女,內(nèi)蒙古人,本科,工程師,主要從事地質(zhì)專業(yè)工作。