煤礦井下物探報(bào)告

1、.XX 煤礦有限公司12333 進(jìn)風(fēng)順槽YCS200 礦用瞬變電磁儀超前探測(cè)探測(cè)人員 ：xxx xxxxxx xxxxx xxx xxxx xx專(zhuān)業(yè) .專(zhuān)注.探測(cè)范圍 ：A5 前 12-112 米探測(cè)時(shí)間 ：xxxx 年 x 月 xx 日?qǐng)?bào)告編號(hào) ：L-15006S目錄一、工程概況二、瞬變電磁探測(cè)技術(shù)三、施工布置及數(shù)據(jù)采集四、數(shù)據(jù)處理 ，結(jié)果解析專(zhuān)業(yè) .專(zhuān)注.五、結(jié)論與建議六、存在問(wèn)題七、探測(cè)結(jié)果參考綜合柱狀圖地層顯示八、水平 0°探測(cè)結(jié)果采掘平面圖顯示九、物探參考資料十、物探結(jié)果驗(yàn)證表十一、復(fù)探通知XX 煤礦 12333 進(jìn)風(fēng)順槽YCS200 礦用瞬變電磁儀超前探測(cè)一、工程概況1、

2、探測(cè)位置 ：12333進(jìn)風(fēng)順槽專(zhuān)業(yè) .專(zhuān)注.12333 進(jìn)風(fēng)順槽布置在二采區(qū)皮帶巷左側(cè) ，以方位角 223 °開(kāi)口，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度 1000m 。12333回采準(zhǔn)備工作面布置在10# 煤層中 。地面標(biāo)高為 9701043m ，井下標(biāo)高為 730740m 。探測(cè)施工處于迎頭位置。距離 A5 測(cè)點(diǎn) 12 米。如下圖所示 ：2、井田主要含水層有 ：（ 1）中奧陶統(tǒng)石灰?guī)r含水層 ；（ 2）上石碳統(tǒng)太原組石灰?guī)r含水層 ；（ 3）二疊系下統(tǒng)山西組及石盒子組砂巖含水層 ；（ 4）第四系孔隙含水層 。3、井田主要隔水層有 ：（1）、中上更新統(tǒng)黃色亞粘土隔水層；專(zhuān)業(yè) .專(zhuān)注.（ 2）、各含水層之間的泥巖 、

3、砂質(zhì)泥巖 、粘土巖隔水層 ；（ 3）、本溪組隔水層 。4、探測(cè)目的煤礦生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)受到多種地質(zhì)因素的影響，其中礦井水害長(zhǎng)期以來(lái)一直是制約煤炭礦產(chǎn)資源安全高效開(kāi)采的主要因素之一 ，為了保證掘進(jìn)安全，避免水害發(fā)生 ，依據(jù) “物探先行 、鉆探驗(yàn)證 ”的防治水原則 ，進(jìn)行本次瞬變電磁法探測(cè) 。探測(cè)目的是為煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)服務(wù) ，為防止在掘進(jìn)工作中災(zāi)害的發(fā)生，保證生產(chǎn)安全 。為制定安全技術(shù)措施提供科學(xué)依據(jù) ，實(shí)現(xiàn)更科學(xué)的規(guī)劃 ，更安全的生產(chǎn)。5、探測(cè)任務(wù)本次探測(cè)的主要任務(wù)是使用 YCS200 礦用本安型瞬變電磁儀 ，通過(guò)不同角度利用瞬變電磁法探測(cè) A5 測(cè)點(diǎn)前 12112 米 的賦水情況 ，根據(jù)探測(cè)情況

4、編制報(bào)告為掘進(jìn)安全地質(zhì)工作提供參考依據(jù)。二、瞬變電磁探測(cè)技術(shù)1、概 述YCS200 礦用本安型瞬變電磁儀是武漢地大華睿地學(xué)技術(shù)有限公司結(jié)合十?dāng)?shù)年瞬變電磁法勘探研究，在地面勘探瞬變電磁儀的基礎(chǔ)上衍生出來(lái)的適合礦井使用的新型瞬變電磁儀，主要用于煤礦井下巷道周?chē)刭|(zhì)構(gòu)造勘探、測(cè)水勘探和地面工程勘探。Windows 操作平臺(tái) 、大尺寸真彩液晶屏和一鍵采集的軟件結(jié)構(gòu)更加方便您的使用，超微弱信號(hào)采集技術(shù)的使用，確保了在小功率發(fā)射電流的情況下也可探測(cè)較遠(yuǎn)距離。專(zhuān)業(yè) .專(zhuān)注.（1）、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)Q/HR5. 0-2011 YCS200 礦用本安型瞬變電磁儀 （2）、產(chǎn)品主要用途及其適用范圍YCS200 礦用本安型

5、瞬變電磁儀對(duì)低阻充水破碎帶反映特別靈敏 、體積效應(yīng)小 、縱橫向分辨率高 ，且施工方便 、快捷、效率高等優(yōu)點(diǎn) ，既可以用于煤礦掘進(jìn)頭前方 ，也可以用于巷道側(cè)幫 、煤層頂 、底板等探測(cè) ，為煤礦企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中水患和導(dǎo)水構(gòu)造的超前預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供技術(shù)手段 。（3）、儀器特點(diǎn)本產(chǎn)品集發(fā)射接收功能于一體，主要特點(diǎn)如下 ：微功耗工控主機(jī)高速數(shù)字信號(hào)處理微弱信號(hào)采集高效率發(fā)射電路一鍵式數(shù)據(jù)采集多種方式數(shù)據(jù)顯示人工噪聲數(shù)據(jù)排除文件管理智能可靠安全防爆防潮防塵2、工作原理（1）、防爆瞬變電磁儀工作原理防爆瞬變電磁儀的工作原理是礦井瞬變電磁法(MTEM) 。 礦井瞬變電磁法是利用不接地回線于井下巷道內(nèi)設(shè)置通以一定電

6、流的發(fā)射線圈，在其專(zhuān)業(yè) .專(zhuān)注.周?chē)臻g產(chǎn)生一次電磁場(chǎng)，從而在巷道周?chē)鷮?dǎo)電巖礦體中激發(fā)產(chǎn)生感應(yīng)電流。在電流斷開(kāi)之前，發(fā)射電流在回線周?chē)臻g中建立起一個(gè)穩(wěn)定的磁場(chǎng) 。在時(shí)間t=0時(shí)刻，將電流突然斷開(kāi) ，由該電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)也立即消失。一次磁場(chǎng)的這一劇烈變化通過(guò)巷道內(nèi)空氣和周?chē)鷮?dǎo)電介質(zhì)傳至回線周?chē)膸r層中 ，并在巖層中激發(fā)出感應(yīng)電流以維持發(fā)射電流斷開(kāi)之前存在的磁場(chǎng)，使空間的磁場(chǎng)不會(huì)即刻消失。由于介質(zhì)的熱消耗 ，直到將磁場(chǎng)能量消耗完畢為止 。由于電磁場(chǎng)在空氣中傳播的速度比在導(dǎo)電介質(zhì)中傳播的速度大得多 ，當(dāng)一次電流斷開(kāi)時(shí) ，一次磁場(chǎng)的劇烈變化首先傳播到發(fā)射回線周?chē)锏理?、底板和?cè)幫 ，因此，最初激發(fā)的感

7、應(yīng)電流局限于巷道附近巖層中 。巷道附近各處感應(yīng)電流的分布也是不均勻的 ，在緊靠發(fā)射回線一次磁場(chǎng)最強(qiáng)的巷道頂 、底板處感應(yīng)電流最強(qiáng) 。隨著時(shí)間的推移 ，巷道周?chē)母袘?yīng)電流便逐漸向外擴(kuò)散 ，其強(qiáng)度逐漸減弱 ，分布趨于均勻 。研究結(jié)果表明 ，任一時(shí)刻巷道頂 、底板導(dǎo)電巖層中渦旋電流在巷道內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)可以等效為一個(gè)水平環(huán)狀線電流的磁場(chǎng) 。在發(fā)射電流剛關(guān)斷時(shí) ，該環(huán)狀線電流緊挨發(fā)射回線，與發(fā)射回線具有相同的形狀 。 隨著時(shí)間的推移 ，該電流環(huán)向外擴(kuò)散，并逐漸變形為圓電流環(huán) 。等效電流環(huán)像從發(fā)射回線中 “吹”出來(lái)的一系列“煙圈 ”，因此 ，將巷道項(xiàng) 、底板導(dǎo)電巖層中渦旋電流向外擴(kuò)散的過(guò)程形象地成為 “煙圈

8、 ”效應(yīng)。礦井瞬變電磁法 (MTEM) ，其基本原理與地面瞬變電磁法基本原理相同。所不同的是 ，礦井瞬變電磁法是在井下巷道內(nèi)進(jìn)行 ，瞬變電磁場(chǎng)呈全空間分布 （如圖），全空間效應(yīng)成為礦井瞬變電磁法固有的特點(diǎn) 。煤層一專(zhuān)業(yè) .專(zhuān)注.般情況下為高阻介質(zhì) ，電磁波易于通過(guò) ，所以煤層對(duì) TEM 來(lái)說(shuō)就沒(méi)有像對(duì)直流電場(chǎng)那樣的屏蔽性，故接收線圈接收到的信號(hào)是來(lái)自發(fā)射線圈周?chē)臻g巖石電性的綜合反映。因而在判定異常體空間位置時(shí)，需根據(jù)線圈平面的法線方向并結(jié)合地質(zhì)資料加以綜合分析確定 。（ 2 ）、 礦井瞬變電磁法工作方法技術(shù)目前，礦井瞬變電磁法經(jīng)常使用的工作裝置形式主要有重疊回線和偶極一偶極兩種。重疊回線裝

9、置形式地質(zhì)異常響應(yīng)強(qiáng)、施工方便 ，但線圈間存在較強(qiáng)的互感，一次場(chǎng)瞬變電磁法原理示意圖影響嚴(yán)重 ；偶極一偶極裝置收發(fā)線圈互感影響小 ，消除了一次場(chǎng)影響 ，但二次場(chǎng)信號(hào)弱 ，不易于地質(zhì)異常體識(shí)別 。（3）、裝置參數(shù)的設(shè)計(jì)根據(jù)不同的地質(zhì)任務(wù) ，選擇回線邊長(zhǎng)與匝數(shù)是不同的 ?；鼐€在一定的范圍內(nèi)線框越小 ，其體積效應(yīng)也越小 ，其橫向直 、縱向分辨率也愈高 。井下的工作環(huán)境所限制 ，礦井巷道寬度只有幾米 ，因此回線邊長(zhǎng)不能太大 ，否則不便于施工 ，也降低工作效率 。但井下的工作任務(wù)不同 ，施工環(huán)境所限，只能選擇較小的邊長(zhǎng) ，通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn) ，一般在 1-3m 邊長(zhǎng)比較合適。其它參數(shù)在井下實(shí)際測(cè)量中，正式工

10、作前通過(guò)試驗(yàn)即可確定?；鼐€大專(zhuān)業(yè) .專(zhuān)注.小一定 ，一般回線匝數(shù)愈多 ，發(fā)射磁矩愈大 ，發(fā)射功率也愈大 ，接受回線感應(yīng)信號(hào)也愈強(qiáng) 。有效面積增大 ，發(fā)射磁矩愈大 ，發(fā)射功率也愈大 ，探測(cè)深度增大 ，接受回線感應(yīng)信號(hào)也愈強(qiáng) ，但會(huì)增加裝置移動(dòng)的難度 。實(shí)際測(cè)量中，由于井下巷道空間的限制 ，為了增大回線的有效面積 ，有時(shí)可果用矩形回線組合進(jìn)行測(cè)量 ，以滿足實(shí)際探測(cè)工作的需要 ?？傊?，礦井瞬變電磁法實(shí)際測(cè)量中 ，根據(jù)探測(cè)任務(wù)的要求和井下實(shí)際人文設(shè)施情況 ，選擇合理的回線邊長(zhǎng)大小和回線臣數(shù) ，不僅能有效完成探測(cè)任務(wù) ，同時(shí)可提高實(shí)際探測(cè)的工作效率和減小測(cè)量中的勞動(dòng)強(qiáng)度 。3、主要技術(shù)參數(shù)YCS200 礦用本安型瞬變電磁儀一技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目參數(shù)專(zhuān)業(yè) .專(zhuān)注. .發(fā)送電流強(qiáng)度4A電流脈沖寬度10 ms 、20 ms 、 40 ms電流發(fā)射頻率200Hz 、25Hz 、12.5Hz 、 6.25Hz、1. 5625Hz 、0.25Hz發(fā)射線圈規(guī)格1.5 m ×1.5 m發(fā)射電壓9.6V疊加次數(shù)19999 （可選）關(guān)斷時(shí)間0.5300 s（隨供電電流大小以及發(fā)送線圈不同而各異）發(fā)射波形雙極性矩形波主控機(jī)軍用級(jí)工控機(jī)A/D 轉(zhuǎn)換器16 bit最小采樣間隔4s動(dòng)態(tài)范圍140 dB本底噪聲600nV內(nèi)存256 MB數(shù)據(jù)存