井下綜合物探技術(shù)在防治水中的應(yīng)用

摘 要：我國每年井下都有突水事故發(fā)生，隨著物探裝備和技術(shù)的被重視和應(yīng)用，煤礦在防治水上取得長足的進(jìn)步，突水明顯下降。目前我國主要的綜合物探技術(shù)有電法勘探和三維地震勘探等。但是對于不同的地質(zhì)環(huán)境，又必須采用不同的辦法，這兩種是現(xiàn)今主要的方法，在遇到復(fù)雜的地質(zhì)塊段時(shí)，還需要有相關(guān)的物理參數(shù)來加以比對，作出相關(guān)的方法策略來進(jìn)行井下防治水的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：勘探；井下防治水；物探技術(shù)；地質(zhì)環(huán)境

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也逐漸提出了經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略，提出要建立創(chuàng)新性發(fā)展戰(zhàn)略。但是我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀中仍然需要大量煤炭能源，而煤炭能源在安全開采中，防治水時(shí)的勘探技術(shù)重要的一環(huán)。所以研究井下綜合物探技術(shù)在防治水中的應(yīng)用就顯得尤為重要。現(xiàn)在就要在諸多技術(shù)應(yīng)用上做精確的解釋，完善井下防治水的物探技術(shù)資料。

1 針對電法勘探和三維地震勘探的基本闡述

1.1 電法勘探的基本概述

電法勘探指的就是對井下復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境的富水性的清晰評價(jià)，從二位的基本控制來講，以一種電磁法的最佳選擇來應(yīng)對隨時(shí)變換的外部環(huán)境。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于，以一種非常快的反應(yīng)速度來凸顯出電阻的優(yōu)勢，明顯的分層結(jié)構(gòu)就會能夠在更好的不同的復(fù)雜的環(huán)境下進(jìn)行有效的加密控制，作為基礎(chǔ)的實(shí)施環(huán)境，將會更加有利于勘探方法與電阻率的有機(jī)結(jié)合。這種方法會使得在具體的實(shí)踐過程中得到很好反饋。另外如果有條件還可以在原有的基礎(chǔ)之上加上一些輔助的設(shè)備，例如一些三維的基本地震鉆孔，這樣可以最大程度的增加勘探精度。電法勘探在井下底板和超前探過程中，應(yīng)用還是比較多的，只是在實(shí)施的過程中需要注意一點(diǎn)的是，壓制井下現(xiàn)場金屬和設(shè)備電源的干擾。

1.2 關(guān)于三維地震基本勘探的基本闡述（重點(diǎn)介紹井下煤巖層變化）

井下特殊的地方就在于，在井下煤巖受構(gòu)造影響，煤巖層厚度在三維上厚度和密度的變化，受構(gòu)造影響層位的錯(cuò)斷變化，造成波速度就會有所改變。在一般的任務(wù)完成目標(biāo)之后，這個(gè)時(shí)候新生界的反射波也得到了解決，這個(gè)時(shí)候或許會得到反射波。反射波具有很強(qiáng)的能量，不但能夠在連續(xù)追蹤的過程中具有波組特征，還會在粘性的泥土中繼續(xù)傳遞，由于長期的水土流失，地質(zhì)環(huán)境在上層的變化中也發(fā)生了改變，基本粘性的沉積物在第四系含水層中存在，這也就導(dǎo)致了各個(gè)地質(zhì)基帶之間產(chǎn)生了直接的接觸。這樣不但影響了進(jìn)度，還給勘探造成了自然環(huán)境的困擾。最終有可能造成誤差的不經(jīng)意形成，這樣也就影響了鉆孔的精準(zhǔn)性。

2 關(guān)于采空地區(qū)和富水性的基本勘探和具體說明

由于基本的開采方法和資料信息的受限制性，導(dǎo)致了富水性和采空區(qū)無法確定，要想從整體上進(jìn)行一個(gè)安全性能的提高就要對工作面的采空地區(qū)和富水層進(jìn)行調(diào)查。此時(shí)采用的方法大多數(shù)都是井下瞬變電磁物探、直流電法物探和三維地震的方法結(jié)合起來，如此結(jié)合多種方案，一起實(shí)施，提高底板斷層和富水性判斷成功率。井下受到構(gòu)造和地質(zhì)狀況的制約，所以在具體的實(shí)踐過程中，還要根據(jù)實(shí)際來確定使用方法的種類。

2.1 關(guān)于電法的勘探過程描述

電法的勘探過程重要涉及到的地質(zhì)勘探任務(wù)就是將每一個(gè)地質(zhì)層中的積水層坐標(biāo)確定，由于在勘探的任務(wù)過程中，使用次數(shù)最多的物探技術(shù)就直流電法和瞬變電磁，這就需要充分掌握如何使用瞬變電磁的物探技術(shù)，只有充分掌握并且熟練操作，才可以進(jìn)行多種方式的勘探進(jìn)而收集綜合數(shù)據(jù)。同時(shí)在勘探的過程中要注意把測區(qū)中的異常信息收集起來，結(jié)合具體的地質(zhì)情況，在給出的相應(yīng)地段作出合理的實(shí)驗(yàn)，如果有必要，還需要對采區(qū)做前期測探試驗(yàn)，以便得出相應(yīng)的專業(yè)參數(shù)來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比對。電法的勘探過程中，同樣，也要注意到能源電纜的保護(hù)工作，每一個(gè)地段都會有不同的情況。

2.2 對于三維地震的勘探過程描述

一般來說，某個(gè)地區(qū)的三維地震勘探法，那就可以根據(jù)具體地質(zhì)情況來進(jìn)行勘探，三維地震的勘探過程主要是要在工作地點(diǎn)的物理點(diǎn)使用專業(yè)的觀測系統(tǒng)，這樣做的好處在于，隨時(shí)發(fā)現(xiàn)勘探過程出現(xiàn)的意外情況，對實(shí)驗(yàn)過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，保證實(shí)時(shí)關(guān)注。對一些專業(yè)的野外資料，就必須要用專業(yè)的觀測系統(tǒng)來進(jìn)行收集，此外觀測系統(tǒng)一般都是采用高疊加的方法來進(jìn)行。收集完畢之后，還要在全面的探測過程中對高分辨參數(shù)特征進(jìn)行分析。主要是因?yàn)檫@樣能夠更加清晰的將地質(zhì)層中所包含的礦層狀態(tài)反映完整。最后得到的數(shù)據(jù)才可以進(jìn)行綜合，達(dá)到可以對煤層采空的現(xiàn)象進(jìn)行解釋的效果。三維地震的勘探過程當(dāng)中，主要是要利用好坐標(biāo)的準(zhǔn)確精度，三維之中最難以把控好的就是實(shí)驗(yàn)的外生變量，一般來說，野外的地質(zhì)勘探都難以把握外生變量的不穩(wěn)定性，所以要對地段進(jìn)行一定的事先預(yù)測和調(diào)查才能夠進(jìn)行三維地震勘探。

3 對于陷落柱的基本富水性的勘探

地質(zhì)層和陷落柱的區(qū)別一般來說體現(xiàn)在多個(gè)方面，例如，巖性，連續(xù)性和產(chǎn)狀等方面，但是陷落柱會存在順序的基本的排列都是混亂的，所以地震波就會利用這一點(diǎn)來進(jìn)行差異化形成。此外很多對陷落柱的解釋過程中，要對一些固有的誤差進(jìn)行改正，日后還要對數(shù)據(jù)加以整合，才能夠得到有效的利用。另外陷落柱會出現(xiàn)一種情況是：有可能會充水，那么這個(gè)時(shí)候就會出現(xiàn)低電阻高電位的現(xiàn)象，相反就會出現(xiàn)高電阻低點(diǎn)位的情況。實(shí)踐表明，物探技術(shù)的應(yīng)用在理論和經(jīng)驗(yàn)的積累上都做出了佐證和相應(yīng)的解釋。

4 結(jié)束語

綜合以上分析可以得知，井下物探技術(shù)在防治水方面的應(yīng)用都積累下了成功的經(jīng)驗(yàn)，但是很多方法在精準(zhǔn)度和安全性能方面還有待提高。主要是要根據(jù)不同的地質(zhì)環(huán)境選擇不同的物探技術(shù)。傳統(tǒng)的物探技術(shù)本身在物理的選擇上就與現(xiàn)代的技術(shù)背道而馳，因此就會在地質(zhì)問題上受到一定的制約和影響。對于井下防治水的物探技術(shù)，無論是哪一種都必須要用不同的符合實(shí)際的物理參數(shù)加以佐證和補(bǔ)充。

參考文獻(xiàn)

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