核磁共振探水在矿井超前地质预报的试验研究

针对矿井掘进巷道前方含水构造有效探测问题,提出了采用核磁共振测深方法进行矿井巷道超前地质预报。设计了多匝小回线测量装置,通过在矿井掘进巷道中探测试验,结果显示,矿井巷道核磁共振超前探测时含水体能够产生较明显的核磁共振信号,但受井下大功率电器影响,信号较弱。为该技术应用于煤矿掘进巷道超前探测提供了一种新的物理方法。     

瑞利波探测仪在矿山中的应用

利用瑞利波探测仪,对煤矿井下独头巷道进行超前探测,确定巷道掘进方向一定范围内的地质异常情况,从而为巷道的安全掘进提供了可靠依据。实际探测表明,在3～80m区域探测的结果极为准确,是矿井掘进超前探测的有效工具。     

瞬变电磁技术在巷道掘进工作面超前探测的效果

煤矿井下超前探测巷道掘进工作面前方的富水异常体是预防水害事故、保证巷道安全掘进的一个技术难题。利用瞬变电磁技术的超前探测装置,解决超前预报掘进工作面水害的难题,经实践检验效果良好。     

直流电法超前探测技术在含水断层构造探测中的应用

阐述了直流电法超前探测技术的地球物理前提、原理、工作方法和资料解释。在煤矿井下巷道掘进中,查明掘进工作面巷道前方断层、裂隙带、陷落柱等富水异常区位置是煤矿安全生产急需解决的水害问题。为解决此类难题,利用直流电法超前探测技术,对掘进巷道进行超前探测工作。通过在某矿探测实例证明,此方法对含水断层有较好的探测效果,为保证巷道安全掘进起到了关键性的作用。     

瞬变电磁技术在巷道掘进工作面超前探测的效果

煤矿井下超前探测巷道掘进工作面前方的富水异常体是预防水害事故、保证巷道安全掘进的一个技术难题。利用瞬变电磁技术的超前探测装置，解决超前预报掘进工作面水害的难题，经实践检验效果良好。     

瞬变电磁超前探测在巷道水害防治中的应用研究

基于矿井瞬变电磁超前探测方法,对掘进巷道前方的采空区进行了电阻率图分析,确定出采空区积水情况,并且对巷道掘进过程中的含水区采取防水措施,同时排除临近老采空区巷道在掘进过程中的安全隐患,此次对巷道瞬变电磁超前探测和防止水工程的研究,对其他类似条件下探测采空区积水和临近巷道安全掘进具有一定的指导意义。     

直流电法超前探测技术在长春兴煤矿巷道掘进中的应用

为了准确探测巷道掘进前方水文地质情况,长春兴煤矿将直流电法超前探测技术应用到煤矿巷道的施工当中。通过实践,直流电法超前探测技术能够成功的预测预报掘进前方水情水害,可以有效地指导井下超前钻探工作,探测成果与实际揭露情况基本吻合,表明直流电法超前探测技术探查掘进头前方水文地质异常准确度较高,为煤矿安全掘进、安全生产提供有力保障。     

李村煤矿1302运输巷超前地震探测

李村煤矿在1302工作面运输巷掘进过程中,为查明巷道掘进前方可能存在的地质异常,利用地震超前探测的方法对巷道进行了超前探测,并通过探测成果所显示的异常反射界面判断巷道掘进前方是否可能存在地质异常情况,为巷道后续的钻探验证提供了依据,对矿井安全生产有一定指导意义。     

TRT技术在某铁矿巷道超前探水中的应用

TRT超前地质探测是目前矿山巷道施工中比较先进的预报技术,在矿山施工过程中得到了广泛应用。某铁矿矿区水文地质条件复杂,矿坑涌水量较大,巷道掘进过程中突、涌水现象比较频繁,围岩稳固性较差。为此,采用TRT超前探测技术开展多次探测试验,用于巷道地质超前探测。结合钻探工程验证表明,TRT超前探测技术能够提供比较可靠的超前预报,及时提供可靠的地质信息,为井下巷道的掘进安全提供了重要保障。     

基于钻孔激发极化法的井下超前探水技术研究

为了更好地解决煤矿超前探水预报问题,通过对目前煤矿巷道超前探水技术存在问题的分析研究,提出一种新的煤矿掘进巷道钻孔激发极化超前探水预报技术和方法,克服了巷道干扰因素的影响,同时通过钻孔观测探测把掘进面远距离探测演变成钻孔近距离观测探测方式,并系统分析了该技术的理论和分析方法。经过场地模拟试验和煤矿试验、探测和分析,总结出一套煤矿掘进巷道钻孔激发极化超前探水预报分析技术。     

煤矿巷道快速掘进的“长掘长探”技术

煤矿巷道掘进效率低是造成采掘失调的主要原因,而掘进巷道超前探测距离短、精度低,且与巷道掘进存在施工时间、作业空间和探测环境上的矛盾,是导致掘进效率偏低的地质因素,常规的“短掘短探”技术已经不能适应巷道快速掘进对长距离、高精度地质超前探测的技术需求。“长掘长探”的工作模式是以煤矿井下千米定向钻机施工的主孔与分支孔为基础,实现对掘进巷道前方煤层赋存形态、隐蔽致灾地质因素的长距离探查;在定向长钻孔中采用钻孔瞬变电磁、钻孔地质雷达和方位自然伽马等孔中物探新技术,对钻孔径向30 m范围的地质构造、富水异常区进行探测,满足了快速掘进巷道前方长距离、高精度、全方位构造探测和隐患排查的地质需求。工程实践表明：基于“定向长钻孔+孔中物探”的“长掘长探”技术,实现了沿掘进巷道方向的“长距离”探测、巷道周围近距离高精度探测,为巷道安全、快速掘进提供了地质依据;同时,“长掘长探”技术能够满足井下探放水防治水细则的要求,解决了超前探测与快速掘进在施工时间、作业空间和探测环境上的冲突,有助于提高巷道快速掘进的有效时间,具有较好的技术适应性和推广价值,将为今后煤矿巷道快速掘进的高精度长距离超前探测提供可靠的地质保障...     

瞬变电磁探测技术在煤矿防治水的应用

复杂的水文地质条件增加了采矿中的安全隐患,基于矿井瞬变电磁超前探测方法,对掘进巷道前方的采空区进行电阻率图分析,以确定采空区是否存在积水,并且对巷道掘进过程中的含水区采取防水措施,排除临近老采空区巷道在掘进过程中的安全隐患,对巷道瞬变电磁超前探测和防止水工程的研究对其他类似条件下探测采空区积水和临近巷道安全掘进具有一定的指导意义。     

煤矿掘进巷道地震反射波超前探测技术及应用

矿井巷道掘进过程中遇到的断层、陷落柱、破碎带等地质异常体,会直接影响掘进施工效率,同时会给矿井的安全生产带来极大的威胁。采用地震反射波法进行井巷超前探测,能够对掘进坑道前方断层构造及其异常界面的位置进行较准确的预报。在分析反射波法超前探测数据采集及处理解释方法的基础上,结合井下掘进巷道探测实例,介绍了地震反射波法超前探测应用成果。     

掘进工作面超前钻探成孔装备及工艺研究

针对现有掘进工作面超前钻探钻孔方位角和成孔轨迹无保障、地质构造探测不准确,钻进深度较短,成孔直径较小,其探测效率较低的问题,研制了一套适用于掘进工作面超前长钻孔的钻探装备及工艺,有效提高掘进工作面超前钻探孔钻进效率及钻孔精准度,减小工人劳动强度,增加地质构造钻探探测的准确性,降低掘进成本,在提高巷道掘进速度的同时,能消除和避免掘进巷道突出危险。     

矿井瞬变电磁与红外测温联合超前探测方法与应用

为了弥补矿井瞬变电磁法超前探测中存在的盲区,采用矿井瞬变电磁法和红外测温法进行联合超前探测,以实现掘进巷道前方准确预测预报。本文探讨了矿井瞬变电磁法和红外测温法两种超前探测方法的基本原理和联合探测的可行性,介绍了联合探测的数据采集及数据处理和解释方法,最后结合山东某矿-950m边界回风下山掘进巷道进行两种方法联合超前探测的工程应用,分析了联合探测的地质效果,并与实际巷道掘进揭露情况进行对比,验证了方法的效果。研究表明,利用矿井瞬变电磁法和红外测温法联合进行超前探测,可以取长补短,优势互补,有效提高探测精度,应用前景广阔。     

巷道激电三维超前探测技术正演研究

针对超前探测技术是巷道掘进的关键技术问题,利用三维有限元数值模拟技术实现了巷道三维复杂条件下激电观测异常场的快速正演。在三维正演基础上,分析计算了巷道本身、巷道掘进工作面及旁侧异常体等对巷道底板激电探测的影响规律,利用最小二乘拟合法导出了校正巷道空腔影响的近似公式。研究结果表明:近似校正公式能较好地拟合巷道本身的影响,校正结果与正演模拟结果拟合误差小于3%,可用于实测数据的巷道影响校正;对于巷道掘进超前探测,与电阻率异常相比,三极法探测的视极化率异常具更好的超前探测效果;对于底板和侧帮的探测,三极法探测主要反映测线所在面外侧的地电信息。     

基于震动波CT反演的巷道掘进超前探测技术研究

针对巷道掘进诱发冲击地压的难题,基于震动波CT反演原理和波速SIRT算法,研发出1种可实现井下主、被动震动波信号实时采集与CT反演的巷道掘进超前探测技术.该技术能实时监测掘进巷道超前位置以及工作面区域的震源分布,形成穿透煤岩层的高密度射线覆盖,生成大范围、高分辨率的波速反演云图,进而分析掘进巷道超前应力分布.以济三煤矿183下05掘进工作面为例进行研究,结果表明:震动波CT反演云图能得出掘进巷道超前应力集中分布区域,经过钻屑法的检验证明该区域属于高应力危险集中区,从而验证该技术能实时探测巷道掘进工作面周边的应力分布,应用效果良好.     

掘进巷道超前探测技术研究

根据《煤矿防治水规定》要求,矿井巷道在掘进前,应当采用物探、钻探、巷探和化探等方法对掘进前方一定范围内的导含水构造进行探测,以查清探测范围内的水文地质情况.以邢东矿为例,提出一套井下直流电法超前探测配合巷道底板超前钻探探查巷道前方及底板的导含水构造的综合技术,以确保巷道在掘进过程中的安全施工,防止出水事故的发生.     

综合电法勘探在巷道掘进中的应用研究

为了探究综合电法勘探在巷道掘进中的应用,以虎龙沟矿21517运输巷为工程背景,采用理论分析和现场实测的方法展开研究。研究结果表明:单一电法在巷道超前探测中存在缺陷,瞬变电磁法近距离探测精确度低,直流电法远距离探测精确度低;将直流电法和瞬变电磁法结合用于探测,可有效增加掘进超前探测的范围和精度;采用综合电法勘探后,水害威胁能提前探明处理,巷道掘进效率提升33%。     

直流电阻率法在煤矿巷道超前探测中的应用

煤矿巷道掘进过程中或工作面掘进过程中的地质超前预报关系到煤矿采掘工程的安全、质量和进度,直流电法超前探测技术是煤田水文地质中地球物理超前勘探的重要手段之一。讨论直流超前探测的原理、工作方法及电极布置方式,并将其应用到某矿的超前探测中,实际应用结果表明直流超前探测可以准确反映出巷道前方低阻地质体的空间分布特征,可以为矿井防治水害提供依据。