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《地面電法在山西某煤礦陷落柱富水性勘探中的應(yīng)用.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、化工設(shè)計通訊化工能源第42卷第11期ChemicalEngineeringDesignCommunicationsChemicalEnergy2016年11月地面電法在山西某煤礦陷落柱富水性勘探中的應(yīng)用魏宏超（陜西地礦物化探隊，陜西西安710043）摘 要：鉆探資料顯示，山西某煤礦主采煤層3煤層存在陷落柱。為查明陷落柱的富水性，進(jìn)行了直流電法及瞬變電磁法相結(jié)合的勘探工作。利用直流電法確定了第四系與基巖的分界線；而瞬變電磁法探測準(zhǔn)確的解釋了陷落柱的位置及富水性。探測結(jié)果表明，3#煤層的陷落柱雖具有較強(qiáng)富水性，但因其具有較好的密閉性
2、，并未與上部砂巖及下部灰?guī)r之間形成導(dǎo)水通道。關(guān)鍵詞：瞬變電磁法；直流電法；陷落柱；富水性中圖分類號：TD745文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B文章編號：1003–6490（2016）11–0093–02ApplicationofGroundElectricalMethodinWater-RichExplorationofKarstCollapseColumninACoalMineinShanxiProvinceWeiHong-chaoAbstract：Accordingtodrillingdata，thereisacollapsecolumnin
3、themaincoalseam3coalseamofacoalmineinShanxiprovince.Inordertofindoutthewater-richnessofthecollapsecolumn，thedirectcurrentmethodandthetransientelectromagneticmethodarecombinedtocarryouttheexplorationwork.TheboundarylinebetweenQuaternaryandbedrockisdeterminedbydirectcu
4、rrentmethod，whiletransientelectromagneticmethodisusedtoexplainthepositionandwater-richnessofthesubsidedcolumn.Theresultsshowthatthecollapsingcolumnof3#coalseamhasstrongwater-tightness，butitdoesnotformwater-conductingchannelbetweenupperandlowerlimestone.Keywords：trans
5、ientelectromagneticmethod；directcurrentmethod；subsidedcolumn；waterrichproperty山西某煤礦屬黃土高原丘陵地帶，四周環(huán)山，中間低平，應(yīng)電壓，同一個測點不同延時（時窗）的感應(yīng)電壓不僅與某個最高點位于井田南部，海拔約+1003m，東南高于西北，相對深度的地層電阻率具有一定的相關(guān)性，而且和該深度上覆地層高差215m，地表沖溝呈南北向發(fā)育。礦區(qū)地表多被第四系黃電阻率相關(guān)。圖2是采空區(qū)測線的瞬變電磁法視電阻率擬斷面土覆蓋，僅在局部出露有二疊系下石盒子組、山西組，奧圖
6、，由圖可以采空區(qū)附近視電阻率異常，解釋與富水有關(guān)。陶系中統(tǒng)峰峰組。據(jù)勘查及礦井揭露資料，本井田地層發(fā)育900情況由老至新有：奧陶系馬家溝組、峰峰組，石炭系本溪組、太原組，二疊系山西組、下石盒子組，上石盒子組；第四系。800200主要含煤地層為山西組和太原組，其中3煤層全區(qū)穩(wěn)定可采。190180現(xiàn)有資料表明在勘探區(qū)南部附近有X2陷落柱。為查明采空區(qū)700170160南部X2積水情況，決定進(jìn)行地面瞬變電磁法與直流電法勘探。1501401直流電測深600130120直流電測深法的工作效率雖低，但分層效果較好，淺部110100勘探能力強(qiáng)
7、，可以輔助解釋第四系、基巖面埋深和富水性。5009080本次直流電測深進(jìn)行了對稱四極裝置的試驗，試驗表明最大7060120m的AB/2極距可解釋第四系基底（基巖風(fēng)化帶）深度。4005040直流電測深處理首先進(jìn)行一維反演確定第四系與基巖界30面深度，然后根據(jù)反演視電阻率、深度，繪制測線的電阻率3002070080090010001100120013001400斷面圖，用于下一步的解釋。圖1是100線直流電測深視電阻圖2100線瞬變電磁法視電阻率擬斷面圖率斷面圖，紅線為圈定的第四系和基巖分界面，可以看出富3陷落柱解釋水性強(qiáng)的的附近視
8、電阻率相對較低。瞬變電磁視電阻率擬斷面圖作為含水異常的輔助解釋圖，0190含水地質(zhì)體的同點裝置瞬變電磁異常反映為電阻率高或電阻170）150率等值線的急劇變化，這一點與直流電測深不同，這是由于m130-50含水地質(zhì)體上二次感應(yīng)電壓低和集流效應(yīng)、激發(fā)極化效應(yīng)的11
