地質(zhì)探測中無線電波坑透技術(shù)的應(yīng)用范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了地質(zhì)探測中無線電波坑透技術(shù)的應(yīng)用參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：為了探查平煤六礦21132工作面內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造，采用無線電波坑透方法進行地球物理探測，探查圈定了21132工作面內(nèi)異常區(qū)影響的大致范圍。結(jié)果表明：第二、三、四異常區(qū)推斷受22130采空區(qū)影響接受數(shù)值變化起伏不定，有可能是頂板破碎，出現(xiàn)裂隙、煤層淋水等隱患。

關(guān)鍵詞：無線電波坑透；地質(zhì)構(gòu)造；探測；異常區(qū)

平煤六礦位于平頂山西北約8km，行政區(qū)隸屬新華區(qū)，地理坐標(biāo)：東經(jīng)113°11′45″～113°22′30″，北緯33°40′15″～33°48′45″。井田以北與郟縣相接、寶豐相鄰，東與一礦、四礦相接，南及西南以鍋底山正段層為界與五礦毗鄰。井田東西長約4~7km，南北寬約1.9~3.6km，面積約29.47km2。開采煤層主要有丁組、戊組煤層。平煤六礦丁6-21132工作面位于丁一采區(qū)東翼，東部為采空區(qū)，西部為丁一下山保護煤柱，21132工作面走向長654m，傾向長162m，開采煤層為丁5-6下分層，煤層傾角為3°~7°，為近水平煤層，工作面近似平行四邊形，根據(jù)上分層回采和在掘進過程中揭露的情況，工作面共揭露4條落差在0.2～2.0m的正斷層。其產(chǎn)狀如表1所列?？梢娒鎯?nèi)小構(gòu)造較發(fā)育，很可能隱伏有其他構(gòu)造，需要進行構(gòu)造探查。

1選擇方法

電磁波透視是用來探測順煤層兩煤巷之間的各種地質(zhì)構(gòu)造等異常體[1-3]，主要探測應(yīng)用在：地質(zhì)構(gòu)造破壞軟分層帶、瓦斯富集帶等瓦斯災(zāi)害區(qū)；直徑10～15m以上的陷落柱；大于1/2煤厚的斷層；富含水帶；頂板垮塌或富集水的采空區(qū)；煤層厚度、夾矸以及產(chǎn)狀變化帶等。21132工作面地質(zhì)構(gòu)造探查采用無線電磁波探測法。21132工作面寬度約為170m，選用穿透距離相對較大而精度較高的0.5MHz頻率。探測方法采用分辨率較高的定點掃描法進行探測。定點法就是發(fā)射機相對固定，接收機在另一對應(yīng)巷道一定范圍內(nèi)逐點接收其場強值的一種工作方法[4-7]。

2工程設(shè)計

無線電波坑道透視布置如圖1所示。探測測點間距設(shè)定為10m，發(fā)射點間距為50m，每個發(fā)射點對應(yīng)11個接收點，21132工作面風(fēng)巷共布置58個測點，11個發(fā)射點；機巷共布置57個測點，11個發(fā)射點。工作時每個發(fā)射點發(fā)射時間為3min，接收時間為3min；換發(fā)射點時間為2min。每個發(fā)射點工作循環(huán)為5min，探測工作約進行了3h。

3探測分析結(jié)果

3.1電磁波探測數(shù)據(jù)分析與評價

本次試驗接收數(shù)據(jù)完整，接收數(shù)據(jù)基本穩(wěn)定。在兩邊干擾較大的區(qū)域或明顯受影響的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行了嚴格剔除；對工作面局部存在金屬體干擾，但是不影響觀測結(jié)果的數(shù)據(jù)，進行了保留。發(fā)射機不發(fā)射時，接收機接收值在0.1～2dB之間跳動，說明背景值低、噪音較大，儀器抗干擾能力一般。

3.2探測結(jié)果

從本次探測工作可以看出，無線電波坑道透視對回采工作面的異常區(qū)域有較好的反映，經(jīng)過計算機數(shù)據(jù)處理，21132工作面無線電波坑透異常帶如圖2所示。上部邊界為21132工作面機巷，下部邊界為21132風(fēng)巷。異常區(qū)主要分布在衰減值小于-30dB的紫色區(qū)域，共圈出異常區(qū)4處，恰恰驗證了工作面實際揭露的四條斷層的位置和影響范圍。1號異常區(qū)：位于工作面風(fēng)巷測點10～15，機巷510～515之間，該異常區(qū)場強衰減最大達到-42dB，推斷為斷層異常帶，斷距<2m，回采時應(yīng)引起注意。2號異常區(qū)：位于工作面風(fēng)巷測點47～50，機巷547～550之間，該異常區(qū)場強局部衰減較大，場強衰減最大達到-42dB。3號異常區(qū)：位于工作面風(fēng)巷測點50~55，機巷550～555之間，該異常區(qū)場強衰減與第一個異常區(qū)域相比稍小。4號異常區(qū)：位于工作面風(fēng)巷測點55～58，機巷555～558之間，該異常區(qū)場強衰減與前三個異常區(qū)域相比較大。

4結(jié)語

（1）本次21132工作面透視達到了預(yù)期效果，圈定了21132工作面內(nèi)異常區(qū)影響的大致范圍。（2）對于第二、三、四異常區(qū)推斷受22130采空區(qū)影響接受數(shù)值變化起伏不定，有可能是頂板破碎，出現(xiàn)裂隙、煤層淋水等隱患。另外還有一些零星的異常區(qū)域，也要引起注意。（3）對以上異常區(qū)，可能是工作面富含水的影響或者斷電不夠完全、金屬異常體的影響。在回采到此處位置時要特別加以注意，或采取必要的措施來保證安全回采。

參考文獻：

[1]王開甲,馬鳳國,賴聚波.坑透技術(shù)在鶴煤三礦2107煤柱工作面的應(yīng)用[J].科技信息,2011(19):357.

[2]佘建峽,李枝文,宋偉,等.電磁波技術(shù)在礦井物探中的應(yīng)用[J].工程地球物理學(xué)報,2015,12(1):55-58.

[3]陳光敏,劉長會,閆賽,等.無線電波透視在工作面復(fù)雜構(gòu)造探測中的應(yīng)用[J].煤炭科技,2014(2):73-75.

[4]李煥民.無線電波透視技術(shù)在工作面構(gòu)造煤探測中的應(yīng)用[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2009(3):173.

[5]王太元.無線電波坑透技術(shù)探測煤層沖刷帶[J].煤炭與化工,2017,40(1):129-131,135.

[6]劉見寶,宋志敏,李冰,等.坑透技術(shù)在九里山礦構(gòu)造預(yù)測中的應(yīng)用[J].煤炭工程,2017,49(9):80-82.

[7]宋子良,王學(xué)民,姚威,等.坑透鉆探及跟蹤分析法在突出煤層過地質(zhì)構(gòu)造帶中的應(yīng)用[J].煤礦安全,2014,45(8):151-153.

作者：冀聯(lián)合 冀大偉 劉光喜 單位：鄂托克前旗長城三號礦業(yè)有限公司