摘 要:我國(guó)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(zhǎng)足的進(jìn)步,突水明顯下降。目前我國(guó)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(duì)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(lái)加以比對(duì),作出相關(guān)的方法策略來(lái)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(lái),隨著我國(guó)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(guó)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(kāi)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?,F(xiàn)在就要在諸多技術(shù)應(yīng)用上做精確的解釋?zhuān)晟凭路乐嗡奈锾郊夹g(shù)資料。
1 針對(duì)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(duì)井下復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境的富水性的清晰評(píng)價(jià),從二位的基本控制來(lái)講,以一種電磁法的最佳選擇來(lái)應(yīng)對(duì)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??斓姆磻?yīng)速度來(lái)凸顯出電阻的優(yōu)勢(shì),明顯的分層結(jié)構(gòu)就會(huì)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(huì)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(huì)使得在具體的實(shí)踐過(guò)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(guò)程中,應(yīng)用還是比較多的,只是在實(shí)施的過(guò)程中需要注意一點(diǎn)的是,壓制井下現(xiàn)場(chǎng)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(huì)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(huì)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(guò)程中具有波組特征,還會(huì)在粘性的泥土中繼續(xù)傳遞,由于長(zhǎng)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(shuō)明
由于基本的開(kāi)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(wú)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(duì)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(lái),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(guò)程中,還要根據(jù)實(shí)際來(lái)確定使用方法的種類(lèi)。
2.1 關(guān)于電法的勘探過(guò)程描述
電法的勘探過(guò)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(guò)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(guò)程中要注意把測(cè)區(qū)中的異常信息收集起來(lái),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(duì)采區(qū)做前期測(cè)探試驗(yàn),以便得出相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)參數(shù)來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比對(duì)。電法的勘探過(guò)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(huì)有不同的情況。
2.2 對(duì)于三維地震的勘探過(guò)程描述
一般來(lái)說(shuō),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(lái)進(jìn)行勘探,三維地震的勘探過(guò)程主要是要在工作地點(diǎn)的物理點(diǎn)使用專(zhuān)業(yè)的觀測(cè)系統(tǒng),這樣做的好處在于,隨時(shí)發(fā)現(xiàn)勘探過(guò)程出現(xiàn)的意外情況,對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè),保證實(shí)時(shí)關(guān)注。對(duì)一些專(zhuān)業(yè)的野外資料,就必須要用專(zhuān)業(yè)的觀測(cè)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行收集,此外觀測(cè)系統(tǒng)一般都是采用高疊加的方法來(lái)進(jìn)行。收集完畢之后,還要在全面的探測(cè)過(guò)程中對(duì)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(duì)煤層采空的現(xiàn)象進(jìn)行解釋的效果。三維地震的勘探過(guò)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(lái)說(shuō),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(duì)地段進(jìn)行一定的事先預(yù)測(cè)和調(diào)查才能夠進(jìn)行三維地震勘探。
3 對(duì)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(lái)說(shuō)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(huì)存在順序的基本的排列都是混亂的,所以地震波就會(huì)利用這一點(diǎn)來(lái)進(jìn)行差異化形成。此外很多對(duì)陷落柱的解釋過(guò)程中,要對(duì)一些固有的誤差進(jìn)行改正,日后還要對(duì)數(shù)據(jù)加以整合,才能夠得到有效的利用。另外陷落柱會(huì)出現(xiàn)一種情況是:有可能會(huì)充水,那么這個(gè)時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)低電阻高電位的現(xiàn)象,相反就會(huì)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(yǔ)
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(huì)在地質(zhì)問(wèn)題上受到一定的制約和影響。對(duì)于井下防治水的物探技術(shù),無(wú)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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