中心回线瞬变电磁法在某隧道勘察中的应用

该文以唐山市二环路隧道勘察为例,针对该地区存在采空区和岩溶的地质情况,采用瞬变电磁法进行探测,查明了下穿隧道岩溶、采空区的分布情况,为工程设计和施工提供了可靠的地质资料。     

小回线瞬变电磁法多匝回线电感研究

小回线瞬变电磁法是在山地、隧道、煤矿井下及其他施工布置困难地区广泛应用的一种电磁勘探方法,由于这种方法是通过增加回线的匝数进而增大发射磁偶极矩来增大探测深度及提高抗干扰能力,因此线圈自感和互感影响显得突出。而多匝回线之间的自感和互感影响往往会造成瞬变电磁法测量早期信号严重失真,导致其视电阻率普遍偏低。分析总结了常用矩形线圈和圆形线圈的自感、互感计算公式,分别计算了线圈边长或半径为1～5 m时,相应的自感、互感值及其相对误差,并分析了各种计算公式的适用性,给出了合适的小回线电感计算公式。     

瞬变电磁法在矿井超前探测中的应用及研究

根据某矿回风巷1502 m迎头处沿底板、顺层和顶板三个方向对采空积水区进行超前探测,结果表明:瞬变电磁法全空间探测技术能有效探测采空区积水区,从视电阻率等值线的变化情况和视电阻率的相对大小,可更为直观的确定含水采空区的位置及埋深情况.     

基于小回线瞬变电磁法的城市地下目标物探测技术研究

基于城市地下目标物探测,该文提出了小回线瞬变电磁法探测技术,研究并开发了拖拽式瞬变电磁仪跨环削偶线圈及观测模式,采用烟圈成像对资料进行快速解译.最后通过城市地下管线及建筑桩基探测实例,说明点测模式及连测模式下的小回线瞬变电磁法,可以快速高效地进行城市地下目标物探测,具有良好的应用前景.     

瞬变电磁法在划定导水断层及含水采空区中的应用

介绍了瞬变电磁法的基本原理、技术和方法.基于导水断层和含水采空区与围岩在视电阻率值上的明显物性差异,利用瞬变电磁法在同一深度视电阻率切片图以及同一测线视电阻率等值线图中的低阻异常来划定断层以及圈定采空区,为钻孔位置确定提供依据,以确保煤矿安全高效的开采.     

矿井瞬变电磁法在石墨矿中的应用

为了对石墨矿采空区及裂隙带富水性进行评价,开展了瞬变电磁法在矿井中的应用方式探究。结合矿井实际条件,将瞬变电磁技术应用到井下巷道内进行探测,采用多匝数和小回线(边长1 m左右)井下测量装置,对即将掘进的巷道迎头进行不同仰角全方位的数据测量;利用瞬变电磁视电阻率晚期公式计算不同方位的视电阻率,绘制同一仰角不同方位的扇形视电阻率剖面图,从而圈定前方的相对富水异常区。通过钻孔进行抽放水并验证,发现瞬变电磁法探测深度大约60 m左右,该方法可有效地预测巷道掘进迎头前方的含水异常,以及前方采空区的积水情况和裂隙发育区的含水情况,从而达到排查水害的目的。     

瞬变电磁法在地质勘探中的应用

在地下水勘查工作中,用常规物探方法难以划分地层的结构、确定断裂构造的位置、查明基岩面的起伏形态及判断地下水的赋存状况。通过瞬变电磁法(TEM)勘测并结合钻孔资料分析,对上述地质问题有了一些突破性的认识,证明了瞬变电磁法在勘查工作中的有效性。当地下存在电性不均匀体时,通过瞬变电磁法会观测到电性不均匀体的涡流异常场,进而推断矿体、地下水、地质构造等地下盲体的存在和部位。依据此特征成功地将瞬变电法在探测中进行了应用。     

瞬变电磁法在采空区水探测中的应用

瞬变电磁法(TEM)具有简便、快捷、对低阻体敏感等优点,在寻找地下水、查明采空区、探测岩溶发育等方面有着广泛的应用.以TEM法在广东兴宁"8.7"矿难采空区积水探测的应用为例,分析了其探测区内积水采空区的位置和大致范围,为矿难抢险提供了重要的水文地质依据.     

瞬变电磁法在采空区探测中的研究与应用

在煤矿开采中查明采区范围内小构造的分布及其含(导)水性对煤矿的防治水工作有很重要的意义.根据对山西某煤矿的实际资料分析,应用瞬变电磁方法成功解决了富水采空区探测,结果表明瞬变电磁法能够明显提高勘探精度,并且能够降低物探资料多解性问题,为煤矿井防治水工作提供了可靠的水文地质资料.     

瞬变电磁法在探测富水区的应用分析

瞬变电磁法是目前探测富水区效果较理想的一种方法,具有分辨率高、与地质体耦合性好、对低阻地质体反应灵敏等特性,可分辨出地下规模较小的不均匀体,明显反映出富水区的低阻特性。结合实例介绍了瞬变电磁法在煤矿采空区、矿井涌水通道等富水区探测中的应用情况。     

乌兰哈达变质岩地层地热勘探井钻头选择与取心工艺

内蒙古自治区察右后旗乌兰哈达苏木地热勘探井井深2006.87 m。采用石油30型钻机施工,钻遇地层大部分为变质岩,达1500 m以上,对牙轮钻头损坏严重,同时施工要求进行18次岩心采取。经过对钻头的试用、选择,最后选用HJ637G型牙轮钻头,钻进时效可达0.8~1.2 m,使用寿命可达到80~100 h。取心段采用川7-4型双管单动取心筒配合金刚石钻头,岩心采取率可达70%~95%。     

矿压显现对工作面瓦斯涌出规律影响分析

文章通过对煤层瓦斯存在形态、采空区瓦斯分布规律和矿压显现对煤层瓦斯存在形态及采空区瓦斯分布影响进行定性分析,解释矿压显现对工作面风流中的瓦斯浓度变化原因。为煤矿瓦斯管理及工作面周期来压的预测预报提供科学理论依据和方法。     

工作面上覆岩层移动对瓦斯涌出的影响分析

上覆岩层移动和采动裂隙的动态发展是引起煤体中瓦斯赋存状态变化和瓦斯运移的主要原因。采用现场实测方法分析保德煤矿81304综放工作面矿压显现规律对工作面瓦斯卸压运移的影响,得出工作面风排瓦斯量与顶板初次来压、周期性来压步距的关系,以及回采过程中工作面瓦斯涌出量的变化规律,为工作面瓦斯治理提供参考。     

东胜煤田火烧富水区的瞬变电磁法响应特征及综合探查

通过瞬变电磁法正演计算东胜煤田火烧区在不同充水情况下的信号响应特征,得出充水火烧富水区主要表现为低阻的特性。利用该结论对东胜矿区某矿探测成果进行定性解释和评价,根据后期钻孔验证较准确的情况,认为该地区利用瞬变电磁法探测煤层火烧富水区可以以低阻区为解释目标。结合磁法探测,可以较准确地探查煤层火烧富水区的范围,为煤矿安全开采提供科学依据。     

空气反循环中心取样钻探技术在第四系地层的应用

山东平度三堤项目采取空气反循环钻探工艺,介绍了其地层情况,地貌,施工目的,使用的设备、钻具、钻头、工艺,取得的效率,采取的技术措施等,并对影响效率的因素进行了分析。     

基于DCS的煤矿轨道信集闭系统

针对千秋煤矿井底车场等运输中存在的问题,提出了基于集散式结构(DCS)的控制方式,改造设计了一种基于DCS控制的轨道信集闭系统。重点阐述系统的工作原理和硬件构成。该系统经在煤矿中应用,大大提高了机车运输效率和煤矿信息化程度,保证了运输的安全。     

近距离多煤层开采覆岩破坏高度与特征研究

以新强煤矿为试验矿井,采用钻孔冲洗液漏失量观测和钻孔彩色电视系统探测了近距离多煤层开采覆岩破坏高度。研究结果表明,通过钻孔冲洗液漏失量观测和钻孔彩色电视系统探测综合分析,得到新强煤矿近距离煤层群开采垮落带高度约为80m,导水裂缝带高度为133.75m,裂采比为31.1～40.5。与新强煤矿导水裂缝带高度经验值较吻合,观测到的垮落带高度已与传统意义上的垮落带有所区别,应该属于导水裂缝带的严重开裂范围之内。     

内蒙古中部乌拉山地区泥质片麻岩矿物学特征及其变质演化

乌拉山新太古代泥质片麻岩出露于内蒙古中部乌拉山岩群榴云片麻岩岩组中,是乌拉山岩组中分布最广的深成变质岩,主要岩性为黑云石榴二长片麻岩。本文通过详细的岩石学观察,对典型变质矿物进行系统矿物化学分析,研究其变质演化特征及构造意义。结果表明：乌拉山岩群榴云片麻岩岩组中泥质片麻岩经历了四个变质演化阶段,并通过变质矿物温压计反演限定其变质条件：早期进变质阶段（M₁）,其矿物组合特征为核部石榴子石+黑云母+斜长石+石英±夕线石;峰期变质阶段（M₂）的矿物组合特征为石榴子石+夕线石+黑云母+斜长石+石英+钾长石,该阶段的温压条件为T=771~870℃,p=7.5~11.2 Kb;峰后近等温减压阶段（M₃）以石榴子石边部大量出现堇青石的冠状结构为特征,其矿物组合为石榴子石+堇青石+黑云母+斜长石+石英±夕线石,该阶段的温压条件为T=750~800℃,p=6.1~7.0 Kb;晚期降温阶段（M₄）的矿物组合特征为石榴子石+黑云母+斜长石+石英+磁铁矿±钾长石,该阶段的温压条件为T=650~659℃,p=4.3~4.8 Kb,泥质片麻岩的变质演化P-T轨迹具有近等温降压的顺时针型式,表明乌拉山地区新太古代晚期乌拉山岩群曾经历了地壳俯冲加厚随后折返隆升的动力学过程。     

基于三维有限差分法的矿井全空间TEM响应特征研究

选用磁偶极源为初始激发源,以无源麦克斯韦微分方程组为基础,采用显式差分方程推导了含低阻异常体的均匀全空间下的瞬变电磁场的三维时域有限差分形式,在改进的非均匀网格模型中,验证了数值模拟的准确性。模拟计算了全空间瞬变电磁场的传播以及不同距离和厚度的含导水断层的响应特征,简要分析特征规律。结果表明:含导水断层对磁场分布影响较大,瞬变电磁场含导水断层响应的起始时间受距离影响,而响应的时间范围和幅度则由距离和厚度共同影响,为解释全空间TEM含导水断层提供参考。     

矿井瞬变电磁重叠回线耦合响应三维正演模拟

矿井瞬变电磁法受制于施工环境而只能采用边长小于3m的重叠回线,其探测效果取决于回线与三维地电体的耦合情况。基于瞬变电磁场的"烟圈效应"理论,利用其扩散方程,推导出三维时域有限差分方程,用VC编制程序,模拟重叠回线的耦合响应特征。结果表明:重叠回线位于K型地电模型中间层时,发射线框平面垂直地层激发时的耦合响应最强,平行地层时的耦合响应最小;重叠回线位于H型地电模型中间层时,耦合响应与K型地电模型相反;当低阻地电体存在于K型地电模型中,重叠回线平面法向指向低阻地电体时响应最强。因此,应用矿井瞬变电磁法时可设计多个探测角度,使低阻地电体与重叠回线达到最佳耦合,有利于低阻地电体的识别,提高矿井瞬变电磁法的探测精度。