综合物探方法在煤田防治水探测中的应用

综合物探方法在煤田防治水探测中的应用本文介绍了三种方法的基本原理、数据采集以及资料处理与解释，结合勘探实例，表明多方法联合在煤田火烧区应用中有着良好的效果。关键词：煤田火烧区；水文地质测绘；高精度磁测；瞬变电磁法优派能源（新疆）矿业有限公司下属泉水沟、石庄沟煤矿赋存炼焦、配焦用煤，以往地质、钻探及地表揭露表明，区内煤层自燃现象严重，烧变范围和深度都较大，烧变岩裂隙发育并与井田东部的白杨河等地表水有较强的水力联系。它分布的位置正是主要煤层的上部，容易通过烧变岩内的裂隙及导水通道进入生产巷道，给矿井安全生产带来巨大安全隐患。为防止隐患发生，本区采用水文地质测绘、高精度磁测及瞬变电磁勘探综合勘探方法来指导煤矿开展防治水工作。一、勘探基本原理1.水文地质调查原理通过对地表水、地下水动态观测等多种手段工作的开展，对地形地貌、地层岩性岩相、地质构造、地下水补径排条件、地面沉降与地裂缝等内容进行深入了解，并根据调查区地质与水文地质情况，确定含水层、隔水层特征。2.火烧区磁法勘探烧变岩有较强的热剩磁，其剩余磁化强度和磁化率均为烧变前的几倍甚至几十倍，从而形成了明显的磁性异常。这就是火烧区进行高精度磁测的物性前提，也是间接找水或导水通道的依据。3.瞬变电磁勘探瞬变电磁法（TEM）是一种时间域的人工源地球物理电磁感应探测方法。通过测量强大脉冲源（如方波的下降沿或上升沿）所感生的随时间变化的二次场。通过对这些信息的提取和解释，从而达到探测地下电性介质的目的。由于瞬变电磁法对低阻体反映灵敏，故是探测煤田水文地质条件的最佳方法之一。二、原始数据采集1.水文地质调查详细收集测区范围内以往资料，并进行现场探勘，编制水文地质测绘工作方法，做到统一认识、统一方法。正式施测时首先选择露头条件好而有水文地质意义的地段，详细研究地层层序、接触关系和含水层的层位、岩性、厚度、含水性及裂隙发育情况，并对沟谷水系和水文点进行描述。测绘过程中采用“垂向穿越”和“顺层追索”相结合的方法，对水文点、水文地质点进行详细的观察、描述、记录，对重要观测内容拍照，选择有代表性的点采取水样。2.磁法、瞬变电磁施工前需要对仪器设备进行检测和校验以确保仪器稳定可靠，然后进行一系列试验工作，并对试验数据综合分析对比选择适合勘探区的最佳工作参数，在后续施工过程中严格遵照试验所确定的工作参数施工以确保一手数据的质量。三、资料处理及解释1.水文地质测绘资料处理通过对区域地下水调查、区域地表水体调查并对水样进行分析，制作水质分析派珀三线图解，进行含（隔）水层的划分，并对生产矿井与小煤窑进行调查，得到水文地质剖面、地质与水文地质综合柱状图以及区域水文地质图，最终结合电磁法工作，指导生产和防治水工作。2.磁法资料处理资料处理主要分成数据整理、预处理以及资料的转换、处理与正反演，其处理流程如图1所示。图1磁法数据处理流程3.瞬变电磁资料处理对合格的原始数据首先进行滤波处理，以达到压制干扰、突出有效信号的目的，然后绘制多测道剖面、原始视电阻率剖面等原始图件，最后对原始数据进行反演、成图即可得到相应的反演电阻率断面及平面等值线图。这些图件即为资料解释的基础资料。瞬变电磁勘探资料处理流程如图2所示。图2瞬变电磁数据处理流程四、应用实例及效果分析为圈定煤田火烧区边界，探查导水通道，以及各煤层富水情况，采用水文地质测绘、高精度磁测、瞬变电磁勘探多方法联合来了解区域水文地质情况，指导矿方防治水工作。通过对区域水文地质图、高精度磁测对火烧区的划分以及瞬变电磁法煤层电阻率顺层切片图等参数图件的综合对比分析最终给出39煤火烧区与富水区分布图，后经矿方多个钻孔验证，取得较好的应用效果。五、结语煤层自燃后形成的烧变岩具有较强的热剩磁，与围岩有明显磁性差异，利用地面高精度磁测可以有效的划定火烧区的边界；对低阻体敏感的瞬变电磁法可以有效的划分出煤层富水区；水文地质调查可以了解地下水的补给源，补给通道。最终给出造成煤矿安全生产隐患的防治水方案，实践表明三维一体的勘探方法能经济、快速和有效的解决煤矿安全生产中的水害问题。参考文献：[1]管志宁.地磁场与磁力勘探[M].北京：地质出版社,2005.[2]周熙襄.磁法勘探[M].北京：地质出版社,2005.[3]王宪峰.综合物探方法在煤矿火区探测中的应用[J].山西煤炭，2011,31(8).详细地址：rhersgs0d.blog.comsdfdsfg0d.blog.comfgrsagx0d.blog.comgfhgbds0e.blog.comhfsdhjw0e.blog.comsgrjzfc0e.blog.comntrkksd0e.blog.comhjngjec0e.blog.comxbxcvby0e.blog.commfhmfgb0e.blog.comdfgfdjs0e.blog.comdfgdfgj0e.blog.comhrsthge0e.blog.comdfdsfhh0e.blog.comfhbfvjh0e.blog.comfgkmkyt0e.blog.comryrtuiz0e.blog.commhukmsw0e.blog.comghnvjgh0e.blog.comnbtrfkx0e.blog.comsdfhstu0e.blog.comfdhsdfk0e.blog.comefaefds0e.blog.comfdhdsfh0e.blog.comxfgmkik0e.blog.comxinsldh0e.blog.comstdrhsd0e.blog.comsadfozx0e.blog.comrgaregq0e.blog.comhtrhsdf0e.blog.comesrhrtj0e.blog.comtyjhrts0e.blog.comsrtgawe0e.blog.comhrtsyhe0e.blog.comrhrtjrw0e.blog.comeryrtuo0e.blog.comuioyuir0e.blog.comuyoktyu0e.blog.comyjqtsad0e.blog.comrtyhqwe0e.blog.comtyujtyt0e.blog.comasdfasd0e.blog.comertewrt0e.blog.comyujtyhj0e.blog.comersgawe0e.blog.comwertger0e.blog.comryujrty0e.blog.comergrtjs0e.blog.comthsdgfw0e.blog.comewrtewr1e.blog.com