楊少文 張平松 許時(shí)昂 吳海波 邱實(shí) 焦文杰

摘要：礦井直流電法作為一種高效的地球物理勘探手段，在精準(zhǔn)圈定各類異常區(qū)方面發(fā)揮了重要作用。井下探測空間小、干擾多、技術(shù)要求高，其發(fā)展受到諸多因素限制，因此，建立快速采掘模式下與智能化礦井生產(chǎn)相匹配的礦井直流電法技術(shù)體系意義重大。從基本原理、技術(shù)發(fā)展及分類3個(gè)方面對礦井直流電法進(jìn)行了概述，總結(jié)了礦井直流電法用于頂?shù)装逄讲?、巷道超前探測、工作面內(nèi)異常區(qū)探查等方面的最新進(jìn)展；對礦井直流電法儀器與設(shè)備研發(fā)進(jìn)展進(jìn)行了分析，列舉了常見的幾類礦井直流電法儀器；分析了礦井直流電法在解決工程問題中存在的關(guān)鍵問題：①目前礦井直流電法超前探測技術(shù)在含/導(dǎo)水異常體圈定空間的定位精度低，同時(shí)存在有效探測距離不足的問題。②礦井直流電法施工空間狹小，在有限的測試空間內(nèi)，多方位地質(zhì)異常體電性響應(yīng)疊加，增加了數(shù)據(jù)處理和解釋難度。③礦井直流電法在井下應(yīng)用時(shí)易受場地金屬源干擾，特別是受掘進(jìn)機(jī)、液壓支架、錨鎖（網(wǎng)）支護(hù)、軌道、輸送管道等大型金屬件影響。對礦井直流電法未來發(fā)展方向進(jìn)行了展望：①構(gòu)建多源地電場數(shù)據(jù)響應(yīng)特征庫。②多源數(shù)據(jù)融合解釋。③建立礦井直流電法智能化監(jiān)測體系。

關(guān)鍵詞：礦井直流電法；頂?shù)装逄讲?；巷道超前探測；異常區(qū)探查；地電場數(shù)據(jù)響應(yīng)特征庫；多源數(shù)據(jù)融合解釋；智能化監(jiān)測體系

中圖分類號： TD745??? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

Status and prospect of the application of mine DC electrical method technology

YANG Shaowen， ZHANG Pingsong， XU Shi'ang， WU Haibo， QIU Shi， JIAO Wenjie

（School of Earth and Environment， Anhui University of Science and Technology， Huainan 232001， China）

Abstract： As an efficient means of geophysical exploration， mine DC electrical method plays an important role inaccurately circling various types of anomalous zones. The development of underground detection is limited by many factors due to small space， interference and high technological requirements. Therefore， it is significant to establish a mine DC electrical method technology system that matches the intelligent mine production under the rapid extraction mode. The paper gives an overview of mine DC electrical method from three aspects， namely， basic principle， technology development and classification. It summarizes the latest progress of mine DC electrical method used in roof and floor exploration， roadway advance detection， and anomaly area exploration in the working face， etc. It analyzes the progress of the research and development of mine DC electrical method instruments and equipment. It enumerates several common types of mine DC electrical method instruments. It analyzes the key problems of mine DC electrical method in solving the engineering problems.① The current mine DC electrical method advance detection technology has low positioning precision in the circled space of water-bearing/conducting anomalies. At the same time， there is the problem of insufficient effective detectiondistance.② The construction space of mine DC electrical method is narrow， and the electrical response of multi- directional geological anomalies is superimposed in the limited testing space. It increases the difficulty of data processing and interpretation.③ The mine DC electrical method is susceptible to interference from metal sources at the site when applied underground， especially by large metal parts such as roadheaders， hydraulic supports， anchor locks （nets） supports， rails， and conveying pipelines. The future development direction of the mine DC electrical method is prospected.① It is suggested to construct a multi-source geoelectric field data response feature library.② It is suggested to obtain interpretation of multi-source data fusion.③It is suggested to establish the intelligent monitoring system of mine DC electrical method.

Key words： mine DC electrical method; roof and floor exploration; roadway advance detection; anomaly exploration; geoelectric field data response feature library; multi-source data fusion interpretation; intelligentmonitoring system

0 引言

在我國能源保障體系中，煤炭依然發(fā)揮著不可替代的作用[1]。國家統(tǒng)計(jì)局資料顯示，2022年我國原煤產(chǎn)量達(dá)到45.6億 t 的新高，煤炭消費(fèi)量在能源消費(fèi)總量中的占比較2021年上漲0.2%，達(dá)到了 56.2%[2]。這充分說明煤炭在保障能源安全和國民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展中是重要的“穩(wěn)定器”。近期國家能源局等多部門聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于加快推進(jìn)能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見》中，明確提出了“以數(shù)字化智能化技術(shù)帶動(dòng)煤炭安全高效生產(chǎn)”的目標(biāo)[3]。因此，構(gòu)建匹配目前煤炭行業(yè)集約化、規(guī)?；a(chǎn)的地質(zhì)保障技術(shù)體系，提升礦井地質(zhì)探測精度與地質(zhì)信息透明化水平是煤礦智能、安全、高效生產(chǎn)的基礎(chǔ)條件之一[4]。

地球物理探測技術(shù)作為礦井地質(zhì)保障體系的重要組成部分，在礦井建設(shè)、生產(chǎn)中指導(dǎo)意義重大[5]。直流電法是一種常用的地球物理勘探手段，具有施工效率高、應(yīng)用范圍廣、對水體敏感程度高等特點(diǎn)，在地質(zhì)保障技術(shù)中扮演了重要角色。直流電法根據(jù)應(yīng)用空間環(huán)境的不同可分為地面直流電法和礦井直流電法2類[6]。其中，礦井直流電法以煤巖體為研究對象，通過電阻率、極化率和自然電位等多參數(shù)測量，獲取豐富的地電場參數(shù)，從不同電性角度對異常區(qū)進(jìn)行分層刻畫，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)未知地質(zhì)異常體準(zhǔn)確圈定[7]。礦井直流電法與地面直流電法差別較大，主要體現(xiàn)在以下方面：①地下深部探測環(huán)境中，施工空間狹小，金屬等干擾多，裝備適用性差。②井下探測對儀器設(shè)備功率、電流及響應(yīng)時(shí)間等都有約束，同時(shí)涉及防爆、安全等問題[8]。因此，亟需從礦井直流電法的技術(shù)基礎(chǔ)理論、儀器研發(fā)、數(shù)據(jù)處理和成果表達(dá)等方面進(jìn)行創(chuàng)新研究，推動(dòng)地質(zhì)保障體系的進(jìn)一步發(fā)展，從而服務(wù)于煤礦智能化生產(chǎn)。

建立快速采掘模式下與智能化發(fā)展相匹配的礦井直流電法勘探技術(shù)體系，對于煤炭智能化生產(chǎn)意義重大。本文概述了礦井直流電法的原理、發(fā)展歷程，并對技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了分類，總結(jié)了礦井直流電法在工作面頂?shù)装逄讲?、巷道超前探測及工作面內(nèi)探查的應(yīng)用和儀器設(shè)備發(fā)展情況。基于此，討論了礦井直流電法探測技術(shù)在目前工程應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)。建議從構(gòu)建地電場數(shù)據(jù)響應(yīng)特征庫、多源數(shù)據(jù)融合解釋與聯(lián)合反演方面入手，提高礦井直流電法成像的精度與解釋標(biāo)準(zhǔn)，并建立礦井直流電法動(dòng)態(tài)智能化監(jiān)測體系，助力煤礦智能化發(fā)展。

1 礦井直流電法探測技術(shù)

1.1 基本原理

礦井直流電法以電阻率法為基礎(chǔ)，通過對地下人工建立的地電場分布特征進(jìn)行觀察和研究，獲得煤巖體及異常體的電性差異響應(yīng)。以低阻體為例，礦井直流電法探測原理如圖1所示。

構(gòu)建人工電場，通過供電電極供入電流，獲取電位信號差，計(jì)算待測煤巖體視電阻率[9]：

式中：ρS（A）B為視電阻率，Ω·m；KAB為測量裝置的裝置系數(shù)；ΔUMN為測量電極所檢測到的電位差，V；I 為供電電流，A。

1.2 技術(shù)發(fā)展歷程

早在20世紀(jì)50、60年代，蘇聯(lián)學(xué)者采用直流電法技術(shù)開展煤礦井下勘探，并在長期的實(shí)踐中積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。我國在1958年由煤炭部地勘司在北京京西礦區(qū)萬福堂平硐進(jìn)行了井下直流電法試驗(yàn)，取得了較好的富水區(qū)探查效果。之后在京津冀、兩淮等多家礦務(wù)局相繼開展井下試驗(yàn)工作，推動(dòng)了礦井直流電法的初步發(fā)展[10]。20世紀(jì)80年代后期，煤炭開采產(chǎn)量增加，水害問題日趨嚴(yán)重，以中國礦業(yè)大學(xué)、煤炭科學(xué)研究總院西安分院、河北邯鄲峰峰礦務(wù)局等為代表的單位著重關(guān)注到礦井直流電法的理論、裝備等研究工作。20世紀(jì)90年代我國東部礦區(qū)煤炭開采規(guī)?；l(fā)展，國內(nèi)諸多研究單位從礦井直流電法理論、技術(shù)和現(xiàn)場試驗(yàn)與應(yīng)用等方面開展了大量工作。期間，中國礦業(yè)大學(xué)首次將高密度電法技術(shù)應(yīng)用于井下底板突水構(gòu)造探查。另外，河北煤炭科學(xué)研究所、邯鄲礦務(wù)局等單位還進(jìn)行了礦井直流電法超前探測試驗(yàn)[11-12]。這一階段，礦井直流電法勘探工作的測線布置、數(shù)據(jù)采集與分析等環(huán)節(jié)愈加標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。一些具有礦井特色的直流電法測試方法被用于井下生產(chǎn)地質(zhì)保障工作中，例如巖體電阻率法、層測深法、直流電透視法及超前探測技術(shù)。

進(jìn)入21世紀(jì)后，煤炭行業(yè)迎來黃金十年（2002—2012）快速發(fā)展期，在國家重大科技戰(zhàn)略支撐下，國內(nèi)多家高校、研究院、煤礦企業(yè)等相關(guān)單位投入大量時(shí)間與精力進(jìn)行礦井直流電法的理論研究、技術(shù)應(yīng)用、儀器研發(fā)等工作。其中代表性的有中國礦業(yè)大學(xué)岳建華等學(xué)者完成的《礦井直流電法勘探》一書，系統(tǒng)總結(jié)了礦井直流電法理論和應(yīng)用等方面的研究，安徽理工大學(xué)研發(fā)的并行電法技術(shù)也極大地保證了煤礦安全高效開采[13-14]。

近年來，5G、物聯(lián)網(wǎng)和相關(guān)軟硬件技術(shù)的提升促進(jìn)了礦井直流電法儀器的小型化與智能化，現(xiàn)已初步實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程智能化動(dòng)態(tài)監(jiān)測[15-16]。同時(shí)，有學(xué)者嘗試將礦井直流電法與隨掘隨采技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)采?探、掘?探同步推進(jìn)，取得了顯著成效[17-18]。礦井直流電法簡要發(fā)展歷程如圖2所示。

1.3 技術(shù)分類

根據(jù)場源、解決的工程問題、探測的方式等，礦井直流電法延伸出了一些更為細(xì)致的分支，可細(xì)分為電測深法、電剖面法、高密度電阻率法、網(wǎng)絡(luò)并行電法、直流電透視法等。常見的礦井直流電法分類見表1。

2 礦井直流電法技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

礦井直流電法主要應(yīng)用于頂?shù)装逄讲?、煤層?nèi)構(gòu)造探測和巷道超前探測等，其原位測試方式從單一的巷道測試發(fā)展為孔?巷、孔?地、孔?孔等井下或井上下多樣化的聯(lián)合測試方式，同時(shí)，針對不同地質(zhì)條件、不同探測目標(biāo)下的礦井直流電法技術(shù)與裝備正在不斷發(fā)展與完善。

2.1 煤層頂?shù)装逄讲?/p>

頂?shù)装宓母凰蕴讲楹筒蓤鰢鷰r破壞發(fā)育特征研究是煤炭安全生產(chǎn)全過程關(guān)注的重點(diǎn)和難點(diǎn)[21]。

頂?shù)装灏l(fā)生突水災(zāi)害往往是因?yàn)轫數(shù)装迨懿蓜?dòng)影響而產(chǎn)生破壞變形，降低了隔水巖層的原生強(qiáng)度和完整性，形成水害導(dǎo)水通道。礦井直流電法對水體響應(yīng)敏感，同時(shí)在采場圍巖變形中頂板“上兩帶”（垮落帶、導(dǎo)水裂縫帶）和底板“下三帶”（導(dǎo)水破壞帶、有效隔水層保護(hù)帶和承壓水導(dǎo)升帶）區(qū)域的巖體破壞程度不同，導(dǎo)致電阻率的變化不同[22-24]，奠定了其物性的探查基礎(chǔ)。

通過對孔、巷的充分利用，優(yōu)化既有的觀測模式，在工作面回采過程中獲得頂?shù)装鍎?dòng)態(tài)監(jiān)測結(jié)果，圈定富水異常區(qū)。采用單孔/單巷觀測方式，通過在頂?shù)装邈@孔或單巷中布設(shè)電極，獲取不同回采時(shí)間段的二維電阻率剖面，能直觀表現(xiàn)出頂?shù)装鍘r層結(jié)構(gòu)與動(dòng)態(tài)破壞特征。在通過礦井直流電法判識(shí)工作面“上兩帶”高度和“下三帶”破壞深度方面，相關(guān)學(xué)者開展了大量探索性工作，取得了一定效果。張平松等[25-26]基于并行電法技術(shù)，通過對孔巷的充分利用，進(jìn)行頂板三維動(dòng)態(tài)監(jiān)測，由此判斷回采過程中頂板垮落帶和導(dǎo)水裂縫帶的高度。施龍青等[27-28]將三維高密度電法技術(shù)用于頂板富水性探查，通過在進(jìn)風(fēng)巷、切眼、回風(fēng)巷布設(shè)三維觀測系統(tǒng)，得到不同開采過程中的三維電阻率成像過程，直觀表現(xiàn)出頂板水分布情況。在數(shù)據(jù)解釋與處理方面，楊海平等[29]、魯晶津[30]重點(diǎn)關(guān)注頂?shù)装迨苊簩硬蓜?dòng)破壞過程中的電性響應(yīng)特征，旨在為頂?shù)装逯绷麟姺y試數(shù)據(jù)解釋提供參考。翟培合等[31]基于現(xiàn)場勘探數(shù)據(jù)構(gòu)建了光滑約束最小二乘法耦合正則化約束的反演模型，提高了反演的泛化能力和成像精度，進(jìn)而提高了高密度電法在煤礦頂板探水應(yīng)用中的準(zhǔn)確性。胡雄武等[32]基于單巷與雙巷透視法優(yōu)缺點(diǎn)，通過三極左與三極右聯(lián)合反演，提出了視電阻率全方位探測方法，用該方法得到底板灰?guī)r水相對低阻區(qū)分布結(jié)果，如圖3所示。

在探查頂板過程中，若遇到巷道過高、頂板巖體堅(jiān)硬等問題，電極布設(shè)難度增大，導(dǎo)致施工效率低下，同時(shí)還可能影響電極與煤巖體的接觸。因此，魯晶津等[33]嘗試用頂板錨桿作為電極，在去除錨桿電極附近金屬干擾物后，開展了錨桿電極的可行性研究。溫亨聰?shù)萚34]提出了一種適用于工作面頂板的電法賦水性探測系統(tǒng)，包括頂板電法探測網(wǎng)絡(luò)、高空電極伸縮探測桿、海綿耦合套等，極大地優(yōu)化了頂板電極布設(shè)，促進(jìn)了基于礦井直流電法的頂?shù)装逄綔y技術(shù)的進(jìn)步。

2.2 巷道超前探測

據(jù)不完全數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國煤礦的巷道年掘進(jìn)累計(jì)量達(dá)到上萬千米，而且巷道掘進(jìn)事故在礦井安全事故中的占比超過40%[35]。由于受地質(zhì)“黑箱”影響，除了降低掘進(jìn)效率外，還容易受到前方隱伏巖溶、陷落柱等地質(zhì)災(zāi)害體的威脅，并且當(dāng)前快速掘進(jìn)模式下要求巷道超前預(yù)報(bào)更加實(shí)時(shí)和精準(zhǔn)。相關(guān)高校及科研單位重點(diǎn)圍繞巷道前方地質(zhì)構(gòu)造、巖層含水性兩大地質(zhì)災(zāi)害開展礦井直流電阻率法超前探測工作，進(jìn)行了廣泛深入的研究[36-41]。

目前，用于巷道超前探測的直流電法主要有直流三極法、直流聚焦法2種，其中直流三極法及其改進(jìn)方法更為常見，直流聚焦法多用于隧道超前探測，在煤礦深部地層應(yīng)用較少。為了獲得較好的探測效果，提高巷道前方含水異常體綜合辨識(shí)和預(yù)測能力，優(yōu)化或改變觀測方式是常用的方法。周官群等[42]將3個(gè)超前探水鉆孔設(shè)計(jì)為互成28°的“三角錐”型觀測系統(tǒng)，利用孔中三維直流電法進(jìn)行突水災(zāi)害超前探測正演模擬。張平松等[43]在三點(diǎn)源布置基礎(chǔ)上，利用并行電法測試裝備實(shí)現(xiàn)多極覆蓋，構(gòu)建了礦井直流電法孔?巷超前觀測系統(tǒng)，提高了巷道前方地質(zhì)異常體的探測精度。王敏等[44]采用直流電法二極“U”型超前探測裝置對某礦掘進(jìn)巷道前方斷層富水性進(jìn)行探測，取得了較好的應(yīng)用效果，電阻率反演斷面如圖4所示，可看出該裝置對低阻異常區(qū)的圈定效果較佳。在數(shù)據(jù)解釋與處理方面，劉洋等[45]利用電阻率三維非結(jié)構(gòu)有限元數(shù)值模擬，給出了巷道超前探測的線性預(yù)測模型，然后引入 Monte Carlo 隨機(jī)化生成大量電阻率任意分布的地下巷道模型，與并行算法相結(jié)合，獲得了各預(yù)測模型的準(zhǔn)確度及可靠性估計(jì)，從數(shù)據(jù)處理與解釋方面為巷道超前探測準(zhǔn)確性和可靠性的定量化描述提供了新思路。

近年來，隧道掘進(jìn)機(jī)（Tunnel Boring Machine， TBM）被引入礦井巷道掘進(jìn)中，顯著提升了巷道施工速度和效率。然而相對應(yīng)地，也給巷道前方地質(zhì)災(zāi)害探查預(yù)報(bào)工作帶來了更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。開展隨掘探查成為巷道快速智能掘進(jìn)探測技術(shù)的研究重點(diǎn)。其中，隨掘電法超前探測是在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)施工過程中，以移動(dòng)刀盤為測量電極，后方墻體內(nèi)錨桿作為接地電極，對 TBM 護(hù)盾通入保護(hù)電流，進(jìn)而構(gòu)成移動(dòng)陣列超前觀測系統(tǒng)，同步進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與處理，實(shí)現(xiàn)對前方地質(zhì)體的實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)[46-47]。

2.3 工作面內(nèi)異常區(qū)探查

回采工作面地質(zhì)構(gòu)造是影響采煤效率的主要因素之一?；夭晒ぷ髅鎯?nèi)存在隱伏含/導(dǎo)水構(gòu)造未被揭露時(shí)，在煤層采動(dòng)影響下易形成導(dǎo)水通道。因此，可利用陷落柱、巖溶等含/導(dǎo)水構(gòu)造與圍巖的電性差異，采用礦井直流電法圈定工作面內(nèi)異常區(qū)[48]。在觀測方式方面，牟義等[49]、陳繼福等[50]通過巷?巷布設(shè)方式在工作面內(nèi)部區(qū)域應(yīng)用音頻透視技術(shù)進(jìn)行含水體圈定，該技術(shù)施工便捷、測試效果顯著，能夠有效地為礦井水害防治提供依據(jù)。某礦音頻電透視三維反演成像結(jié)果如圖5所示，獲得了前方巖溶陷落柱分布情況。在數(shù)據(jù)解釋與處理方面，曹強(qiáng)[51]針對2個(gè)巷道間工作面內(nèi)的異常體反演問題，研究了巷道間電阻率法三維共軛梯度反演理論，成功避開直接求取雅克比矩陣，通過解“擬正演”問題直接獲得雅克比矩陣與一任意向量的乘積及其轉(zhuǎn)置與一任意向量的乘積，為回采工作面三維電阻率法的反演提供了新思路。

2.4 礦井直流電法儀器與設(shè)備研發(fā)進(jìn)展

針對礦井直流電法儀器短缺問題，相關(guān)高校與科研單位投入大量的時(shí)間和精力開展儀器裝備研發(fā)工作，探測裝備從大功率、高功耗逐漸向便攜化、自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展。

煤炭科學(xué)研究總院西安研究院最早于1992年研發(fā)了適用于井下的 DZ?Ⅱ型防爆數(shù)字直流電法儀器，填補(bǔ)了國內(nèi)礦井直流電法儀器的空白[52]。進(jìn)入21世紀(jì)以來，礦井直流電法勘探儀器日趨小型和輕便，各個(gè)科研院所和企業(yè)相繼研發(fā)了眾多礦用直流電法儀器。中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司成功開發(fā)了礦用高密度電法儀。劉盛東等[14]設(shè)計(jì)了分布式并行智能電動(dòng)機(jī)電位差信號采集方法和系統(tǒng)，研發(fā)出首款礦用并行電法儀并投入生產(chǎn)使用。

隨著儀器設(shè)備水平不斷提高，礦用電法勘探裝備初步實(shí)現(xiàn)了智能化動(dòng)態(tài)監(jiān)測，并由單一物探設(shè)備向集成化監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展。王冰純[53]研發(fā)了回采工作面電阻率監(jiān)測系統(tǒng)，利用光纖和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)傳輸，開發(fā)了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理軟件和動(dòng)態(tài)成像系統(tǒng)。靳德武等[54]提出了集多頻連續(xù)電法充水水源監(jiān)測、“井?地?孔”聯(lián)合微震采動(dòng)底板破壞帶監(jiān)測及監(jiān)測大數(shù)據(jù)智能預(yù)警為一體的煤層底板突水三維監(jiān)測與智能預(yù)警技術(shù)。較為常見的幾類礦井直流電法儀器功能及特點(diǎn)見表2。

3 存在的問題

礦井直流電法經(jīng)過60余年的發(fā)展，技術(shù)和裝備水平得到顯著提升，但在解決工程問題上依然存在很多難題，特別是測試環(huán)境的變化帶來很多新挑戰(zhàn)。

1）目前礦井直流電法超前探測技術(shù)主要以球殼理論為基礎(chǔ)進(jìn)行含/導(dǎo)水構(gòu)造體探查工作，而實(shí)際井下地質(zhì)情況復(fù)雜，且在全空間三維地電條件下探測存在較強(qiáng)的體積效應(yīng)，在含/導(dǎo)水異常體圈定空間的定位精度低，同時(shí)存在有效探測距離不足的問題。含/導(dǎo)水異常體探查研究多從單一、簡單構(gòu)造出發(fā)，與測試地質(zhì)環(huán)境的結(jié)合不密切，未給出多種復(fù)雜含/導(dǎo)水構(gòu)造地電場響應(yīng)特征對應(yīng)關(guān)系，使得地電場響應(yīng)特征不明確，缺乏系統(tǒng)歸納。此外，對全空間基礎(chǔ)理論的研究不夠深入，煤炭深部化開采與西部礦井地質(zhì)條件差異大，一些基礎(chǔ)理論與應(yīng)用適應(yīng)性變差，亟需進(jìn)行完善。

2）礦井直流電法施工空間狹小，在有限的測試空間內(nèi)，多方位地質(zhì)異常體電性響應(yīng)疊加，增加了數(shù)據(jù)處理和解釋難度。異常識(shí)別效率和測試結(jié)果的多解性長期以來未得到很好解決。另外，礦井直流電法現(xiàn)場施工自動(dòng)化、信息化水平不高，限制了其在隨采、隨掘、隨探、隨落等方面的應(yīng)用，加上導(dǎo)致探測

結(jié)果多解性的原因復(fù)雜，如何優(yōu)化施工方式，提高施工效能，實(shí)現(xiàn)礦井直流電法高速采集與處理是熱點(diǎn)問題。目前，多地球物理探測技術(shù)聯(lián)合測試成為趨勢，獲得大量原位數(shù)據(jù)之后，開展數(shù)據(jù)融合解釋，進(jìn)行多方法的相互驗(yàn)證，以提高探測精度，該問題需進(jìn)一步深入探究。

3）礦井直流電法在井下應(yīng)用時(shí)易受場地金屬源干擾，特別是受掘進(jìn)機(jī)、液壓支架、錨鎖（網(wǎng)）支護(hù)、軌道、輸送管道等大型金屬件影響?，F(xiàn)階段長供電、高穩(wěn)定性的小型化、便攜式電法勘探儀器并不多見，相關(guān)設(shè)備研發(fā)不能適配現(xiàn)階段的生產(chǎn)需求，人工參與度依然較高。同時(shí)，大部分儀器設(shè)備采集通道有限，儀器本身的隨機(jī)噪聲壓制等會(huì)對數(shù)據(jù)采集與可靠性造成干擾，這些問題都是約束礦井直流電法快速發(fā)展的因素。

4 展望

1）構(gòu)建多源地電場數(shù)據(jù)響應(yīng)特征庫。系統(tǒng)研究深部煤巖體激勵(lì)電位、自然電位、激勵(lì)電流、電阻率、極化率等多參數(shù)特性規(guī)律，構(gòu)建老空水、陷落柱、斷層、破碎帶等含/導(dǎo)水經(jīng)典構(gòu)造的地電場響應(yīng)特征庫，對于精細(xì)化分析礦井直流電法探查結(jié)果極為關(guān)鍵。通過理論計(jì)算與數(shù)值模擬，加強(qiáng)1∶1物理模型推演及工程應(yīng)用，并結(jié)合物探、鉆探、原位取芯測試，獲取含水與不含水時(shí)經(jīng)典構(gòu)造的地電場差異化信息。這就要求既考慮不同區(qū)域不同地質(zhì)條件下的電性響應(yīng)特征，也要考慮地質(zhì)構(gòu)造的不同體積、不同類型、不同位置等帶來的地電場差異，進(jìn)而分析待測區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造電性響應(yīng)機(jī)制，準(zhǔn)確定位異常區(qū)，為礦井防災(zāi)減災(zāi)工作提供參考。

2）多源數(shù)據(jù)融合解釋。采用單一測試方法反演多解性問題普遍存在，同時(shí)空間體積效應(yīng)可能會(huì)存在假異常，需要通過多參數(shù)、多物探方法的聯(lián)合與融合，建立一套合理、系統(tǒng)的解釋方法。通過捕捉多源數(shù)據(jù)的有效信息，搭建物探、鉆探及地質(zhì)結(jié)構(gòu)信息之間的橋梁，實(shí)現(xiàn)多源同構(gòu)與異構(gòu)信息的高效融合。同時(shí)，開展基礎(chǔ)巖土試驗(yàn)與原位測試，分析其物性關(guān)系，提升多源數(shù)據(jù)的分辨能力。與此同時(shí)，基于交叉梯度約束與巖石物性約束對數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，實(shí)現(xiàn)多空間多維度的多源數(shù)據(jù)融合。多源數(shù)據(jù)融合處理后進(jìn)行聯(lián)合反演，可有效降低或避免電法反演多解性問題，提高數(shù)據(jù)解釋與成像精度。

3）建立礦井直流電法智能化監(jiān)測體系。基于礦井安全生產(chǎn)的需求，提高采集效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，研制集成震?電?磁等于一體的礦井物探儀器裝備。在有限的礦井空間中最大化減小環(huán)境因素帶來的限制，從抗干擾能力、穩(wěn)定性、探測精度、多功能、長航時(shí)、抗噪、防塵一體化等方面提高電法儀器裝備性能，同時(shí)儀器裝備的更新?lián)Q代及裝備小型化、集成化、一鍵化、智能化是必然趨勢?？紤]通過非極化電極傳感單元搭載鉆機(jī)、盾構(gòu)機(jī)、割煤機(jī)等設(shè)備進(jìn)行隨鉆隨探、隨采隨探、隨掘隨探。綜合5G 和大數(shù)據(jù)融合技術(shù)，盡快在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下建立用于電阻率方法數(shù)據(jù)采集、處理和反演的三維可視化軟件平臺(tái)，建立礦井直流電法智能化監(jiān)測體系，滿足智能礦山建設(shè)的需求。礦井直流電法智能化監(jiān)測體系如圖6所示。

5 結(jié)語

分類概述了礦井直流電法測試技術(shù)的基本原理、發(fā)展歷程及技術(shù)分類，總結(jié)了礦井直流電法測試技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用及相關(guān)儀器的研究進(jìn)展。隨著煤炭工業(yè)智能化建設(shè)要求的進(jìn)一步提高和數(shù)字信息化與人工智能化的深度融合，礦井直流電法在解決復(fù)雜地質(zhì)問題方面取得了較突出的進(jìn)展，但是距離高效安全保障體系的形成及定量化、精細(xì)化探測尚有一定差距，需要在基礎(chǔ)理論、技術(shù)裝備和反演方法上有所突破。通過優(yōu)化觀測模式，開展多場聯(lián)合反演，開發(fā)一體化綜合探測裝備，建立實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)與智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，研究精細(xì)化數(shù)據(jù)解釋方法，加強(qiáng)產(chǎn)教學(xué)研合作，為提高透明地質(zhì)水平不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，以期滿足智慧礦山對在線、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)全周期監(jiān)測的要求。新煤炭形勢下，基于礦井物探技術(shù)聯(lián)合與融合完善深地空間多場耦合分析，為礦井智能化建設(shè)添磚加瓦。

參考文獻(xiàn)（References）：

[1] 王雙明，申艷軍，宋世杰，等.“雙碳”目標(biāo)下煤炭能源地位變化與綠色低碳開發(fā)[J].煤炭學(xué)報(bào)，2023，48（7）：2599-2612.

WANG Shuangming， SHEN Yanjun， SONG Shijie， et al. Change of coal energy status and green and low- carbon development under the "dual carbon" goal[J]. Journal of China Coal Society，2023，48（7）：2599-2612.

[2] 國家統(tǒng)計(jì)局.中華人民共和國2022年國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)[EB/OL].[2023-06-29]. https：//www. gov.cn/xinwen/2023-02/28/content_5743623. htm？eqid=cb48c394000725f6000000026458a34d.

National Bureau of Statistics. Statistical communique of the People's Republic of China on the 2022 national economic and social development [EB/OL].[2023-06-29].? https：//www.gov.cn/xinwen/2023-02/28/content_5743623.htm？eqid=cb48c394000725f6000000026458a34d.

[3] 國家能源局.關(guān)于加快推進(jìn)能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見[EB/OL].[2023-06-29]. https：//www.gov.cn/ zhengce/zhengceku/2023-04/02/content_5749758.htm.

National Energy Administration. Some views on accelerating the development of digital intelligence in energy[EB/OL]. [2023-06-29]. https：//www.gov.cn/ zhengce/zhengceku/2023-04/02/content_5749758.htm.

[4] 袁亮，張平松.煤礦透明地質(zhì)模型動(dòng)態(tài)重構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)與路徑思考[J].煤炭學(xué)報(bào)，2023，48（1）：1-14.

YUAN Liang，ZHANG Pingsong. Key technology and path thinking of dynamic reconstruction of mine transparent geological model[J]. Journal of China Coal Society，2023，48（1）：1-14.

[5] 董書寧.煤礦安全高效生產(chǎn)地質(zhì)保障的新技術(shù)新裝備[J].中國煤炭，2020，46（9）：15-23.

DONG Shuning. New technology and equipment of geological guarantee for safe and efficient production in coal mine[J]. China Coal，2020，46（9）：15-23.

[6] 程建遠(yuǎn)，石顯新.中國煤炭物探技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].地球物理學(xué)進(jìn)展，2013，28（4）：2024-2032.

CHENG Jianyuan，SHI Xianxin. Current status and development of coal geophysical technology? in China[J]. Progress in Geophysics，2013，28（4）：2024-2032.

[7] 嚴(yán)加永，孟貴祥，呂慶田，等.高密度電法的進(jìn)展與展望[J].物探與化探，2012，36（4）：576-584.

YAN Jiayong，MENG Guixiang，LYU Qingtian，et al. The progress and prospect of the electrical resistivity imaging survey[J]. Geophysical and Geochemical Exploration，2012，36（4）：576-584.

[8] 程久龍，李飛，彭蘇萍，等.礦井巷道地球物理方法超前探測研究進(jìn)展與展望[J].煤炭學(xué)報(bào)，2014，39（8）：1742-1750.

CHENG Jiulong，LI Fei，PENG Suping，et al. Research progress and development direction on advanced detection in mine roadway working face using geophysical methods[J]. Journal of China Coal Society，2014，39（8）：1742-1750.

[9] 劉國興.電法勘探原理與方法[M].北京：地質(zhì)出版社，2005.

LIU Guoxing. Principles and methods of electrical prospecting[M]. Beijing：Geology Press，Beijing，2005.

[10] 中國煤田地質(zhì)總局.中國煤田地質(zhì)勘探史[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，1993.

China National Administration of Coal Geology. A history of China coal geological exploration[M]. Beijing： China Coal Industry Publishing House，1993.

[11] 岳建華，李志聃.礦井直流電法及在煤層底板突水探測中的應(yīng)用[J].中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1997，26（1）：96-100.

YUE Jianhua，LI Zhidan. Mine DC electrical methods and application to coal floor water invasion detecting[J]. Journal of China University of Mining & Technology，1997，26（1）：96-100.

[12] 李學(xué)軍.煤礦井下定點(diǎn)源梯度法超前探測試驗(yàn)研究[J].煤田地質(zhì)與勘探，1992，20（4）：59-63.

LI Xuejun. Study and experiment on heading detecting by? fixedelectric? source? gradient? method? in underground[J]. Coal Geology & Exploration，1992，20（4）：59-63.

[13] 岳建華，劉樹才.礦井直流電法勘探[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2000.

YUE Jianhua，LIU Shucai. DC electrical exploration inmines[M]. Xuzhou：China University of Mining and Technology Press，2000.

[14] 劉盛東，張平松.分布式并行智能電極電位差信號采集方法和系統(tǒng)： CN1616987[P].2005-05-18.

LIU Shengdong，ZHANG Pingsong. Collecting method and system for distributive parallel intelligent electrode potential difference signals： CN1616987[P]. 2005-05-18.

[15] 王冰純，魯晶津，房哲.基于偽隨機(jī)序列的礦井電法監(jiān)測系統(tǒng)[J].煤礦安全，2018，49（12）：118-121.

WANG Bingchun，LU Jingjin，F(xiàn)ANG Zhe. Research on mine electrical monitoring system based on pseudo- random sequence[J]. Safety in Coal Mines，2018，49（12）：118-121.

[16] 劉盛東，劉靜，戚俊，等.礦井并行電法技術(shù)體系與新進(jìn)展[J].煤炭學(xué)報(bào)，2019，44（8）：2336-2345.

LIU Shengdong，LIU Jing，QI Jun，et al. Applied technologies and new advances of parallel electrical method in mining geophysics[J]. Journal of China Coal Society，2019，44（8）：2336-2345.

[17] 程建遠(yuǎn)，王保利，范濤，等.煤礦地質(zhì)透明化典型應(yīng)用場景及關(guān)鍵技術(shù)[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2022，50（7）：1-12.

CHENG Jianyuan，WANG Baoli，F(xiàn)AN Tao，et al. Typical application scenes and key technologies of coal mine geological transparency[J]. Coal Science and Technology，2022，50（7）：1-12.

[18] ZHAO Shuanfeng，WEI Mingle，ZHANG Chuanwei，et al. Coal mine inclined shaft advanced detection method and physical model test based on shield cutterhead moving array electrodes[J]. Energies，2019，12（9）：1-15.

[19] 張平松，歐元超，李圣林.我國礦井物探技術(shù)及裝備的發(fā)展現(xiàn)狀與思考[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2021，49（7）：1-15.

ZHANG Pingsong， OU Yuanchao， LI Shenglin. Development quo-status and thinking of mine geophysical prospecting technology and equipment in China[J]. Coal Science and Technology，2021，49（7）：1-15.

[20] 曹煜.并行直流電法成像技術(shù)研究[D].淮南：安徽理工大學(xué)，2008.

CAO Yu. The imager technology of concurrent electrical meter [D]. Huainan：Anhui University of Science and Technology，2008.

[21] 張平松，許時(shí)昂，郭立全，等.采場圍巖變形與破壞監(jiān)測技術(shù)研究進(jìn)展及展望[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2020，48（3）：14-48.

ZHANG Pingsong，XU shi'ang，GUO Liquan，et al. Prospect and progress of deformation and failure monitoring technology of surrounding rock in stope[J]. Coal Science and Technology，2020，48（3）：14-48.

[22] 程久龍，于師建.覆巖變形破壞電阻率響應(yīng)特征的模擬實(shí)驗(yàn)研究[J].地球物理學(xué)報(bào)，2000，43（5）：699-706.

CHENG Jiulong，YU Shijian. Simulation experiment on the response of resistivity to deformation and failure of overburden[J]. Chinese Journal of Geophysics，2000，43（5）：699-706.

[23] 李建樓，劉盛東，張平松，等.并行網(wǎng)絡(luò)電法在煤層覆巖破壞監(jiān)測中的應(yīng)用[J].煤田地質(zhì)與勘探，2008，36（2）：61-64.

LI Jianlou，LIU Shengdong，ZHANG Pingsong，et al. Failure dynamic observation of upper covered stratum undermine using parallel network electricity method[J]. Coal Geology & Exploration，2008，36（2）：61-64.

[24] 劉樹才，劉鑫明，姜志海，等.煤層底板導(dǎo)水裂隙演化規(guī)律的電法探測研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2009，28（2）：348-356.

LIU Shucai， LIU Xinming， JIANG Zhihai， et al. Research on electrical prediction for evaluating water conducting fracture zones in coal seam floor[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering，2009，28（2）：348-356.

[25] 張平松，胡雄武，劉盛東.采煤面覆巖破壞動(dòng)態(tài)測試模擬研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2011，30（1）：78-83.

ZHANG Pingsong， HU Xiongwu， LIU Shengdong. Study of dynamic detection simulation of overburden failure in model workface[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering，2011，30（1）：78-83.

[26] 張平松，胡雄武，吳榮新.巖層變形與破壞電法測試系統(tǒng)研究[J].巖土力學(xué)，2012，33（3）：952-956.

ZHANG Pingsong，HU Xiongwu，WU Rongxin. Study of detection system of distortion and collapsing of top rock by resistivity method in working face[J]. Rock and Soil Mechanics，2012，33（3）：952-956.

[27] 施龍青，牛超，翟培合，等.三維高密度電法在頂板水探測中應(yīng)用[J].地球物理學(xué)進(jìn)展，2013，28（6）：3276-3279.

SHI Longqing， NIU Chao， ZHAI Peihe， et al. Application of three-dimensional high density resistivity technique in detecting roof water [J]. Progress in Geophysics，2013，28（6）：3276-3279.

[28] SHI Longqing， WANG Ying， QIU Mei， et al. Application of three-dimensional high-density resistivity method in roof water advanced detection during working stope mining[J]. Arabian Journal of Geosciences，2019，12（15）：464-471.

[29] 楊海平，劉盛東，楊彩，等.煤層頂?shù)装宀蓜?dòng)破壞同步動(dòng)態(tài)監(jiān)測電性特征分析[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào)，2021，29（4）：1002-1009.

YANG Haiping，LIU Shengdong，YANG Cai，et al. Analysis of electrical? characteristics of mining destruction on coal seam roof and floor with simultaneous dynamic monitoring method[J]. Journal of Engineering Geology，2021，29（4）：1002-1009.

[30] 魯晶津.工作面采動(dòng)破壞過程電阻率動(dòng)態(tài)響應(yīng)特征研究[J].工礦自動(dòng)化，2023，49（1）：36-45，108.

LU Jingjin. Study on dynamic response characteristics ofresistivity in mining failure process of working face[J]. Journal of Mine Automation，2023，49（1）：36-45，108.

[31] 翟培合，張同德，任科科，等.基于最小二乘正則化的高密度電法在小港煤礦71502工作面底板中的應(yīng)用[J].中國科技論文，2022，17（1）：15-20.

ZHAI Peihe， ZHANG Tongde， REN Keke， et al. Application of high density electrical method based on least square regularization in floor of working face 71502 of Xiaogang Coal Mine[J]. China Sciencepaper，2022，17（1）：15-20.

[32] 胡雄武，孟當(dāng)當(dāng)，張平松，等.采煤工作面底板水視電阻率全方位探測方法[J].煤炭學(xué)報(bào)，2019，44（8）：2369-2376.

HU Xiongwu，MENG Dangdang，ZHANG Pingsong， et al. An all-directional detection method of apparent resistivity for water from the floor strata of coal-mining face[J]. Journal of China Coal Society，2019，44（8）：2369-2376.

[33] 魯晶津，李德山，王冰純.超大采高工作面頂板電阻率監(jiān)測可行性試驗(yàn)[J].煤田地質(zhì)與勘探，2019，47（3）：186-194.

LU Jingjin，LI Deshan，WANG Bingchun. Feasibility test of roof resistivity monitoring for super-high mining face[J]. Coal Geology & Exploration，2019，47（3）：186-194.

[34] 溫亨聰，劉寶寶，楊海濤.礦井電法高效頂板探測系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J].煤礦安全，2022，53（1）：151-155.

WEN Hengcong，LIU Baobao，YANG Haitao. Research and application of mine electric method in high efficiency roof detection system[J]. Safety in Coal Mines，2022，53（1）：151-155.

[35] 康紅普.我國煤礦巷道圍巖控制技術(shù)發(fā)展70年及展望[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2021，40（1）：1-30.

KANG Hongpu. Seventy years development and prospects of strata control technologies for coal mine roadways in China[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering，2021，40（1）：1-30.

[36] 程久龍，王玉和，于師建，等.巷道掘進(jìn)中電阻率法超前探測原理與應(yīng)用[J].煤田地質(zhì)與勘探，2000，28（4）：60-62.

CHENG Jiulong，WANG Yuhe，YU Shijian，et al. The principle and application of advance surveying in roadway excavation by resistivity method[J]. Coal Geology & Exploration，2000，28（4）：60-62.

[37] 劉青雯.井下電法超前探測方法及其應(yīng)用[J].煤田地質(zhì)與勘探，2001，29（5）：60-62.

LIU Qingwen. Underground electrical lead survey method and its application[J]. Coal Geology & Exploration，2001，29（5）：60-62.

[38] 黃俊革，王家林，阮百堯.坑道直流電阻率法超前探測研究[J].地球物理學(xué)報(bào)，2006，49（5）：1529-1538.

HUANG Junge，WANG Jialin，RUAN Baiyao. A study on advanced detection using DC resistivity method in tunnel[J]. Chinese Journal of Geophysics，2006，49（5）：1529-1538.

[39] 胡雄武，張平松，吳榮新，等.礦井多極供電電阻率法超前探測技術(shù)研究[J].地球物理學(xué)進(jìn)展，2010，25（5）：1709-1715.

HU Xiongwu，ZHANG Pingsong，WU Rongxing，et al. Study on the advanced detection technique by multi- electrode direct current resistivity in mines[J]. Progress in Geophysics，2010，25（5）：1709-1715.

[40] 阮百堯，鄧小康，劉海飛，等.坑道直流電阻率超前聚焦探測新方法研究[J].地球物理學(xué)報(bào)，2009，52（1）：289-296.

RUAN Baiyao，DENG Xiaokang，LIU Haifei，et al. Research on a new method of advanced focus detection with DC resistivity in tunnel[J]. Chinese Journal of Geophysics，2009，52（1）：289-296.

[41] 韓德品，李丹，程久龍，等.超前探測災(zāi)害性含導(dǎo)水地質(zhì)構(gòu)造的直流電法[J].煤炭學(xué)報(bào)，2010，35（4）：635-639.

HAN Depin，LI Dan，CHENG Jiulong，et al. DC method of advanced detecting disastrous water-conducting or water-bearing geological structures along same layer[J]. Journal of China Coal Society，2010，35（4）：635-639.

[42] 周官群，王亞飛，陳興海，等.掘進(jìn)工作面“三角錐”型直流電法超前探測正演研究[J].煤炭學(xué)報(bào)，2022，47（8）：3015-3023.

ZHOU Guanqun，WANG Yafei，CHEN Xinghai，et al. Research on forward modeling of "triangular cone" type direct current method for heading detection[J]. Journal of China Coal Society，2022，47（8）：3015-3023.

[43] 張平松，李永盛，胡雄武.巷道掘進(jìn)直流電阻率法超前探測技術(shù)應(yīng)用探討[J].地下空間與工程學(xué)報(bào)，2013，9（1）：135-140.

ZHANG Pingsong， LI Yongsheng， HU Xiongwu. Application and discussion of the advanced detection technology with DC resistivity method in tunnel[J]. Chinese? Journal? of? Underground? Space? and Engineering，2013，9（1）：135-140.

[44] 王敏，劉玉，牟義，等.多裝置礦井直流電法巷道超前探測研究及應(yīng)用[J].煤炭學(xué)報(bào)，2021，46（增刊1）：396-405.

WANG Min，LIU Yu，MU Yi，et al. Research and application of multi-array mine DC electrical method for road-way advanced detection[J]. Journal of China Coal Society，2021，46（S1）：396-405.

[45] 劉洋，吳小平.巷道超前探測的并行Monte Carlo方法及電阻率各向異性影響[J].地球物理學(xué)報(bào)，2016，59（11）：4297-4309.

LIU Yang，WU Xiaoping. Parallel Monte Carlo method for advanced detection in tunnel? incorporating anisotropic resistivity effect[J]. Chinese Journal of Geophysics，2016，59（11）：4297-4309.

[46] 趙栓峰，丁志兵，李凱凱，等.盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)煤礦巷道超前探測系統(tǒng)[J].煤礦安全，2019，50（2）：117-120.

ZHAO Shuanfeng，DING Zhibing，LI Kaikai，et al.Advanced detection system for shield tunneling coal roadway[J]. Safety in Coal Mines，2019，50（2）：117-120.

[47] 趙栓峰，拜云瑞，黃濤，等.基于移動(dòng)陣列電極的盾構(gòu)超前探測正演響應(yīng)分析[J].煤田地質(zhì)與勘探，2020，48（1）：214-220.

ZHAO Shuanfeng，BAI Yunrui，HUANG Tao，et al. Forward response analysis of shield advanced detection with moving array electrode[J]. Coal Geology & Exploration，2020，48（1）：214-220.

[48] 王程，魯晶津.音頻電穿透三維反演在含/導(dǎo)水陷落柱探查中的應(yīng)用[J].工礦自動(dòng)化，2019，45（8）：105-108.

WANG Cheng，LU Jingjin. Application of 3D inversion of audio-frequency electric perspective in detection of water-containing/water-conductive collapse column[J]. Industry and Mine Automation，2019，45（8）：105-108.

[49] 牟義，楊新亮，李宏杰，等.采煤工作面水害電法精細(xì)探測技術(shù)[J].中國礦業(yè)，2014，23（3）：88-92.

MU Yi，YANG Xinliang，LI Hongjie，et al. Water disaster fine electrical method detection technology in coal mining working face[J]. China Mining Magazine，2014，23（3）：88-92.

[50] 陳繼福，趙慶珍.音頻電法透視技術(shù)在界溝礦井水害防治工作中的應(yīng)用[J].山西大同大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2020，36（1）：56-60.

CHEN Jifu，ZHAO Qingzhen. Application of audio electric perspective technology in mine water disaster prevention and cure in Jiegou[J]. Journal of Shanxi Datong University（Natural Science Edition），2020，36（1）：56-60.

[51] 曹強(qiáng).巷道間電阻率法三維正反演研究[D].北京：中國地質(zhì)大學(xué)（北京），2015.

CAO Qiang. 3-D resistivity forward modeling and inversion between two mine roadways[D]. Beijing： China University of Geosciences，2015.

[52] 陶冬琴，韓德品.防爆數(shù)字直流電法儀及其應(yīng)用[J].煤田地質(zhì)與勘探，1994，22（1）：54-56.

TAO Dongqin，HAN Depin. Explosion proof digital DC electrical meter and its application[J]. Coal Geology & Exploration，1994，22（1）：54-56.

[53] 王冰純.基于2n偽隨機(jī)序列的礦井電法監(jiān)測系統(tǒng)研制[D].北京：煤炭科學(xué)研究總院，2016.

WANG Bingchun. Development of mine electrical monitoring system based? on 2n? pseudorandom sequence[D]. Beijing：China Coal Research Institute，2016.

[54] 靳德武，趙春虎，段建華，等.煤層底板水害三維監(jiān)測與智能預(yù)警系統(tǒng)研究[J].煤炭學(xué)報(bào)，2020，45（6）：2256-2264.

JIN Dewu，ZHAO Chunhu，DUAN Jianhua，et al. Research on 3D monitoring and intelligent early warning system for water hazard of coal seam floor[J]. Journal of China Coal Society，2020，45（6）：2256-2264.