采用综合物探和钻探方法查明章丘矿山采空区
国家矿山安全监察局关于全面开展煤矿隐蔽致灾因素普查治理工作的通知
国家矿山安全监察局关于全面开展煤矿隐蔽致灾因素普查治理工作的通知文章属性•【制定机关】国家矿山安全监察局•【公布日期】2021.09.07•【文号】矿安〔2021〕121号•【施行日期】2021.09.07•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】能源安全监管正文国家矿山安全监察局关于全面开展煤矿隐蔽致灾因素普查治理工作的通知矿安〔2021〕121号各产煤省、自治区、直辖市及新疆生产建设兵团煤矿安全监管部门、各省级煤矿安全监察局，有关中央企业：今年以来，全国煤矿发生多起因隐蔽致灾因素不清引发的水害、瓦斯等事故。
为深刻汲取事故教训，从根本上防范煤矿事故发生，国家矿山安全监察局决定全面开展煤矿隐蔽致灾因素普查治理工作。
现将有关事项通知如下：一、普查对象正常生产建设煤矿（包括露天煤矿）、停工停产整改或整顿的煤矿、煤炭资源整合和兼并重组煤矿。
二、时间安排即日起至2022年6月底。
三、组织形式煤矿隐蔽致灾因素普查治理工作由各煤矿企业及所属煤矿具体组织实施；地方煤矿安全监管部门做好日常监管和指导服务，督促企业认真开展隐蔽致灾因素普查工作，建立健全隐蔽致灾因素普查信息档案，落实隐蔽致灾因素治理措施；驻地煤矿安全监察机构加强对各地煤矿隐蔽致灾因素普查治理工作的监督检查，推动工作任务保质保量完成。
四、工作内容严格按照《煤矿安全规程》、《煤矿地质工作规定》和《煤矿防治水细则》等有关规定，全面开展隐蔽致灾因素普查治理工作，重点对煤矿采空区、废弃老窑（井筒）、封闭不良钻孔、断层、裂隙、褶曲、陷落柱、瓦斯富集区、冲击危险性、导水裂缝带、地表水体、地下含水体、井下火区、古河床冲刷带、天窗不良地质体等进行普查，落实隐蔽致灾因素治理措施。
（一）水文地质致灾因素普查治理。
1.对采空区的普查治理，要采用调查访问、物探、化探和钻探等方法，查明采空区分布、形成时间、范围、积水状况等；将采空区相关信息标绘在采掘工程平面图和矿井充水性图上；建立煤矿和周边采空区相关资料台账。
煤矿地质工作规定
煤矿地质补充勘探应由煤矿企业组织实施，由具有相应资 质的单位承担，现场工程结束后6个月内提交补充地质勘探 报告。
第十三页，共四十页。
5 煤矿隐蔽致灾地质(dìzhì)因素普查
第十二页，共四十页。
4 煤矿地质补充(bǔchōng)调查与勘探
当煤矿地质资料不能满足建设和生产需要时，应针对存在 的问题进行补充调查与勘探，收集相关地质资料，重点调查 煤矿内或周边煤矿开采情况，并将老窑、采空区标绘(biāo huì) 在采掘〔剥〕工程平面图和井上下对照图等相关图件上。 4.1 补充勘探的主要任务及要求
5〕煤矿可采煤层底板等高线及资源/储量 估算图〔急倾斜煤层加绘立面投影图和立面 投影资源/储量估算图〕；
6〕煤矿地质剖面图； 7〕煤矿水平地质切面图〔煤层倾角大于25° 的多煤层煤矿〕； 8〕勘探钻孔柱状图；
9〕矿井(kuàngjǐng)瓦斯地质图； 10〕井上下对照图；第十页，共四十页。
3.2 煤矿必须备齐以下(yǐxià)地质资料台账
第十五页，共四十页。
6〕导水裂缝带普查，应采用物探、钻探实测和理论计算等方 法确定矿井导水裂缝带高度，合理留设防隔水煤〔岩〕柱。如果 煤层顶板受开采破坏，其导水裂缝带涉及范围内存在富水性强的 含水层〔体〕的，在掘进、回采前，应当对含水层〔体〕进行疏 干。
7〕地下含水体普查，应查明影响矿井平安开采的水文地质条件， 各种含水体的水源、水量、水位、水质和导水通道等，预测煤矿正 常(zhèngcháng)和最大涌水量，提出防排水建议。
6〕煤层变薄、分岔、合并时，应观测煤层结构、煤厚、煤质、 煤层的接触关系、围岩岩性等。
标准化物探考试题库
2018年矿井物探标准化考试题库（100题）一、填空题(共35题)1、物探依据物理性质不同可分为电法勘探、磁法勘探和重力勘探等。
2、电阻率法是以不同岩矿石之间导电性为基础，通过观测和研究人工电场的分布规律和特点，实现解决各类地质问题的电法勘探。
3、实践中，人们常把AB/2的深度看作电阻率法的影响深度，而把AB/4的深度看作勘探深度来看待。
3、煤矿安全生产地质灾害防治与测量标准化装备管理中明确要求地质工作至少采用 1 种有效的物探装备。
4、煤矿严格执行有掘必探原则，对掘进巷道进行超前探测工作，实行物探先行、化探跟进、钻探验证组合方法进行探测。
5、瞬变电磁法是利用不接地回线或电极向地下发送脉冲式一次电磁场，用线圈观测由该脉冲电磁感应的地下涡流产生的二次场的空间和时间分布，解决有关地质问题。
6、地面瞬变电磁场为半空间分布，井下瞬变电磁场为全空间分布。
7、井下超前物探直流电法最常用的施工方法是三点源探测法。
8、根据同煤经地字【2016】460号文件要求掘进工作面至少采用 2 种物探方法。
9、根据同煤经地字【2016】460号文件要求超前物探成果严禁作假，一旦发现按“有掘必探”假探、不探进行处理。
10、综采工作面回采前可采用电法、地震勘探法进行隐伏地质构造的探测。
11、井下瞬变电磁法超前物探施工应至少布置三条测线，分别是顺层测线、朝上测线、朝下测线。
12、超前物探原始数据及报告必须及时保存、备份并及时上传至信息平台。
13、YDZ(B)直流电法仪的最大发射电流不大于_65_mA，施工时的发射电流不小于__20__mA。
14、直流电法施工布置时，如果在电极周围浇水是为了__减小______电极周围的接地电阻。
15、YDZ(B)直流电法仪主要两类施工方法，分别是__超前___探测和测深探测，其中测深勘探又分为___三极____测深和对称四极测深。
16、在三极超前探测施工中，需布置3种电极，分别是____发射____电极，___测量__电极和无穷远电极。
地球物理方法在章丘粘土矿采空区探测中的应用与方法对比
·８１ ４年 ９月
４ 结语
（ １ ） 高密度电法与可控源音频大地电磁法的有 效组合， 可以相互补充， 通过对资料的综合解释能够
图３ 物 ３线高密度电法与 Ｃ Ｓ Ａ Ｍ Ｔ法 ρ ａ 等值线拟断面对比图
较准确地推断粘土矿采空区的空间位置。 （ ２ ） 采用高密度电法探测地下采空区， 尽量选 择多种装置进行测量或在实验剖面成果的基础上选 ２～ ３种最能反映地下采空区异常形态装置测量， 在 资料充分对比的基础上推断的采空区才是真实、 可 靠的。 （ ３ ） 使用 Ｃ Ｓ Ａ Ｍ Ｔ法探测采空区， 只要测网布置 得当、 技术参数选择合理， 对于埋藏深度小于 １ ０ ０ｍ 的采空区， 其ρ ａ 等值线拟断面图异常形态基本反映 了采空区的空间形态。 （ ４ ） 对于粘土矿采空区， 当其围岩为明显的低 阻特征时， 尽管采空区在水位之上， 但由于上部低阻 岩层下陷至采空区内， 使得 ρ ａ 等值线断面图上仍然 显示出低阻异常， 在解释时要引起重视。
随着我国经济的不断发展， 工农业生产对各种 矿产资源的需求不断增多， 因而对矿产的开采也逐 年增加。目前， 山东具有粘土矿的地区由于不断开 采也形成了较大范围的采空区， 虽然部分地区也进 行了回填， 但效果不甚理想， 仍然存在着一定的危害 作用， 不仅危害工农业正常生产而且一定程度地制 约着当地经济的发展。为此， 探明地下粘土矿采空 区的空间位置尤为重要， 众所周知， 采空区形态多 样， 宽度不一， 多层开采， 这给在地面探测其空间位 置大大增加了难度， 虽然探测采空区的方法较多， 但 结合该地区的地质条件、 地球物理条件、 施工条件、 影响因素等选择合理的物探方法组合是关键因素之 一。工作区位于章丘地区， 选用了高密度电法与可 控源音频大地电磁法（ Ｃ Ｓ Ａ Ｍ Ｔ ） 的组合， 通过对资料 的综合解释推断了采空区的空间位置， 经 ３个钻孔 验证物探解释结果符合实际， 取得了明显的地质效 果。
矿井隐蔽致灾因素普查制度(3篇)
矿井隐蔽致灾因素普查制度一、引言矿井作为一项重要的资源开发行业，由于其特殊的地理环境和工作条件，容易出现各种事故和灾害。
为了减少矿井灾害带来的人员伤亡和财产损失，保障矿工的生命安全和工作环境的稳定，需要建立一套完善的矿井隐蔽致灾因素普查制度。
二、矿井隐蔽致灾因素普查的意义与目的矿井隐蔽致灾因素普查是针对矿井内潜在的灾害因素进行的一项综合性调查，目的在于发现、评估和监控矿井的隐患，及时采取必要的措施来减少事故的发生和灾害的发展。
通过实施矿井隐蔽致灾因素普查制度，可以达到以下几个方面的目标：1. 有效减少事故和灾害的发生：通过普查矿井内的各类隐患，及时采取措施来减少事故的发生和灾害的发展，保障矿工的生命安全和工作环境的稳定。
2. 积极预防和控制事故的风险：通过评估矿井的隐患程度，制定相应的预防和控制策略，减少事故的频发和危害程度，提高矿井工作的安全性和稳定性。
3. 提高矿井管理的水平：通过对矿井的隐患进行综合性的调查和评估，增强矿井管理人员的安全意识和管理能力，提高矿井管理的水平和效能。
4. 增加矿井经济效益：通过普查矿井隐患，及时采取对策，减少事故和灾害所带来的损失，保障矿井的正常生产和经济效益。
三、矿井隐蔽致灾因素普查制度的内容与流程1. 建立矿井隐蔽致灾因素普查的制度框架：按照矿井特点和实际情况，制定矿井隐蔽致灾因素普查的相关规定和流程，明确相关部门和人员的职责和权限。
2. 制定普查方案和计划：根据矿井的规模、性质和风险情况，制定相应的普查方案和计划，明确普查的内容、方法和时间表。
3. 普查矿井隐蔽致灾因素：按照普查方案和计划，对矿井内的各类隐患因素进行全面的调查和评估，包括地质地貌、瓦斯、矿压、水文地质等方面的隐患。
4. 形成普查报告：根据普查的结果，形成矿井隐蔽致灾因素普查报告，对矿井的隐患程度、预防和控制策略等进行详细的描述和分析。
5. 提出改进建议：根据普查的结果和分析，提出相应的改进建议，包括加强矿井管理、改变工作方法和环境改造等方面的措施。
老空水防治规定36
山西省煤矿老空水害防治工作规定第一章总则第一条为进一步加强煤矿老空水害防治工作，遏制老空水害事故，保障职工生命和企业财产安全，依据《中华人民共和国安全生产法》《中华人民共和国矿山安全法》《煤矿安全规程》《煤矿防治水规定》《煤矿地质工作规定》等法律法规、规章规定，结合我省实际，制定本规定。
第二条本省行政区域内从事煤炭生产、建设活动的煤矿企业、矿井及有关设计、勘查、施工、监理等单位适用本规定。
第三条煤矿老空水害防治必须坚持“预测预报、探掘分离、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，采取防、堵、疏、排、截的综合治理措施。
井田范围内存在老空积水技术资料缺失或者不可靠的资源整合矿井和单独保留矿井是老空水害防治的重点。
第四条矿井应根据老空水查明程度，对老空水害防治实行可采区、缓采区、禁采区分区管理。
可采区是指矿井水文地质条件清楚、水害防治措施到位的区域；缓采区是指矿井未达到水文地质条件清楚、水害防治措施到位的区域；禁采区是指矿井经安全论证和经济技术比较，目前治理措施难以达到安全开采或者经济上不合理的区域。
第五条煤矿企业、矿井应当严格落实老空水害防治工作责任制，定期研究解决防治老空水害工作中的具体问题，保证各项防治水工程和措施落实到位。
第六条矿井的主要负责人（含法定代表人、实际控制人）是本单位老空水害防治工作的第一责任人，对老空水害防治工作全面负责，履行下列职责：（一）建立健全水害防治岗位责任制等规章制度；（二）建立健全防治水机构，配齐专业技术人员；（三）配备满足需要的探放水设备；（四）保障防治水年度计划所需资金投入；（五）开展重大水害隐患排查治理；（六）组织老空水害防治工作考核。
第七条矿井总工程师（技术负责人）具体负责老空水害防治的技术管理工作，履行下列职责：（一）组织编制防治水中长期规划及防治水年度计划；（二）组织制定隐患排查治理方案并督促落实；（三）组织审查防治水工程设计、施工及安全技术措施；（四）组织水害应急救援演练；（五）组织老空水害防治知识培训。
章丘粘土矿采空区探测的地球物理法应用
收稿日期：作者简介：2021-04-25郑志宏（1964-）男，山东临朐人，本科，高级工程师，研究方向：物探地理信息。
章丘粘土矿采空区探测的地球物理法应用（山东正元地球物理信息技术有限公司，济南 250101）摘 要：山东章丘地区由于长年累月的开采矿资源，造成了大面积采空区的形成，不仅严重影响了工农业的正常生产，还阻碍了当地经济的快速发展，为了解决这一问题，现针对工区地质及地球物理特征，利用高密度电法相关装置，根据等值现断面图相关参数，完成对粘土矿采空区的异常特征进行全面比较，比较结果表明：通过将高密度电法相关装置与三极装置进行充分结合，不仅可以精确反映出采空区的实际位置以及采空区的大致空间形态，还能实现对采空区的准确探测。
总之，通过将高密度电法与可控源音频大地电磁法进行充分结合，极大地提高粘土矿采空区探测结果的准确性和真实性，使得地球物理法科学应用于地质灾害调查和治理领域中，为促进社会的和谐稳定发展打下坚实的基础。
关键词：高密度电法；可控源音频大地电磁法；粘土矿采空区；山东章丘中图分类号：P631 文献标识码：A 文章编号：1001-5922(2021)06-0140-04Application of Geophysical Method in Detection of Goaf inZhangqiu Clay MineZheng Zhihong,Yin Guibo(Shandong Zhengyuan Geophysical Information Technology Co., Ltd., Ji nan 250101, China )Abstract ：Due to years of mining resources in Zhangqiu area, Shandong Province, a large area of mined out area has been formed, which not only seriously affects the normal production of industry and agriculture, but also hin-ders the rapid development of local economy. In order to solve this problem, according to the geological and geo-physical characteristics of the work area, the high-density electrical method is used to complete the construction according to the relevant parameters of the equivalent current section map The results show that: by fully com-bining the high-density electrical method device with the three pole device, it can not only accurately reflect the actual location of the goaf and the general spatial shape of the goaf, but also realize the accurate detection of the goaf. In a word, through the full combination of high-density electrical method and controlled source audio magne-totelluric method, the accuracy and authenticity of clay mine goaf detection results can be greatly improved, so that geophysical method can be applied to the field of geological disaster investigation and management, and lay a solid foundation for promoting the harmonious and stable development of society. Key words ：high density electrical method; controlled source audio frequency magnetotelluric method; clay mine goaf; Zhangqiu, Shandong Province郑志宏 ，尹桂博在我国国民经济水平的不断提高下，工业和农业生产规模不断增大，这无疑增加了对矿产资源的需求量，在这样的背景下，我国对矿产资源的开采量日益递增。
“物探先行、化探跟进、钻探验证”综合探测验证制度
“物探先行、化探跟进、钻探验证”综合探测验证制度本页仅作为文档页封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.MarchXXXXX煤业有限公司“物探先行、化探跟进、钻探验证”综合探测验证制度总工程师：部长：审核：编制：二〇一二年地质部XXXX煤业有限公司“物探先行、化探跟进、钻探验证”综合探测验证制度为了认真贯彻落实《煤矿防治水规定》，坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先探后采”原则，严禁在周边空巷、采空区积水不清、有毒有害气体不明的情况下掘进和回采作业。
规范井下探放水及掘进巷道超前钻探工作，根据公司实际情况制定本制度。
1、井下探放水工作应执行“物探先行、化探跟进、钻探验证”综合探测手段。
2、根据公司年度防治水工程计划采掘安排、对照精查地质勘探报告中的图纸资料来初步判断物探成果。
3、受奥灰水影响或地下水源较多的矿井，就近委托有资质的单位进行化探；新水平或新采区未取得化探成果的不得进行掘进或回采。
4、根据分析成果编制超前探放水设计，合理确定探放水钻孔布置工艺，严格按设计进行探放水及巷道超前钻探，进行钻探验证；开拓、掘进工作面进行钻探验证时必须保证掘进中心水平上不得少于3个孔、在垂向上每米至少布置一个探放水孔。
5、回采工作面在物探资料可疑点进行钻探验证的基础上，延顺槽方向每50米应保证一个钻探验证孔。
在井下进行综合探测时，物探资料未连续覆盖或两种物探成果相互矛盾时，必须按照超前探放老空水进行钻探探放水设计施工。
6、日常井下开拓、掘进工作面（探水警戒线以外的区域）探放水作业必须先行进行物探超前探测，钻探验证经验收确认安全后方可作业。
7、钻探施工前，必须根据物探资料编制钻探施工安全技术措施。
8、根据物探成果中的异常区域（煤层顶板含水层、陷落柱、断层等），具体确定钻探施工方案。
9、钻探施工过程中，对异常区域的钻进，要有地质部技术人员现场监管、探放水队领导现场指挥、要指定专业人员加强观测钻进过程中钻孔岩粉、出水量、瓦斯浓度变化及顶钻情况，严格执行钻探施工安全技术措施中的有关规定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
采用综合物探和钻探方法 查明章丘矿山采空区3刘建胜,李树荣,王爱民(山东省地矿工程勘察院,山东济南 250014)摘要:采空区与围岩具有明显的波阻抗界面,为应用地震反射波法、瞬态面波法及电阻率测深法在采空区的勘测,具备了有利的物理前提和应用条件。
通过现场钻探验证,揭示采空区的空间位置,对下步设计工作具有指导意义。
关键词:矿区;采空区;综合物探;钻探;月宫桥;济南章丘中图分类号:P631.4+25;P631.3+22 文献标识码:A1 工程概况及地质条件S244省道月宫桥新桥址位于山东省章丘埠村镇南2k m 西巴漏河河床上,旧桥已经不能满足经济发展的需要,济南市公路局拟在原桥西边扩建1座新桥,设计4跨5墩。
据业主提供的有关信息,在新桥址处一采空区分布范围不明。
为保证工程建设顺利进行,2006年6月,受业主委托,山东省地矿工程勘察院组成项目组进入工地,采用反射波法浅层地震、瞬态面波法和电阻率测深法3种物探方法,结合钻探方法对采空区进行了相关工作,并提交了该区的工程勘察报告①。
场区位于泰山断块凸起的西北缘,是一个以古生代地层为主体的N 斜单斜构造。
区内中生代燕山活动强烈,以断裂活动为主,断裂及裂隙多为NNW ,NNE 向。
工作区位于西巴漏河河床,上覆地层主要为第四纪卵石及碎石层,最大厚度8.0m 以上;下部为石炭纪砂、泥岩,呈互层状分布,夹薄层煤和铝土矿,采空区推断位置应系采煤所致。
2 工作区地球物理特征该区第四系与下覆的石炭纪砂泥岩层构成了明显的波阻抗界面,采空区与围岩也形成波阻抗界面。
当地震波遇到岩层采空区或破碎带时,地震波速明显减小,地震波振幅大为降低。
该区水位约60m ,采空区处于水位以上,较其他围岩有较高的电阻率值,在曲线上呈现高阻畸变点。
因此该区具备了应用地震反射波法、瞬态面波法及电阻率测深法在采空区的勘测物理前提。
2.1 浅层地震反射波法2.1.1 方法及原理浅层地震反射技术是利用人工激发的地震波在弹性介质不同的地层内的传播规律,根据勘探地震学的基本原理,只要不同介质或地质体间存在密度和地震波速度差异,就有应用地震探测的物理前提。
测区内,因为当地开采煤矿形成了较多的采空区,其与围岩有不同的密度和地震波传播速度,即有波阻抗差[1]。
2.1.2 仪器设备及装置选择该次地震勘探使用SE2404EP 综合工程探测仪,其主要技术参数如下:通道数:24道;采样率:0.005～50m s;采样长度:512～16K;频带:0.1～5000Hz;前置放大器:16dB ,37d B;道间抑制比:≥100dB;谐波失真:≤0.05%。
野外采集时所采用的装置:6道数据接收采集,60Hz 检波器接收;经现场试验后确定采用道间距第23卷第3期 山东国土资源 2007年3月3收稿日期:20060825;修订日期:20070309;编辑:孟舞平作者简介:刘建胜(1970-),男,山东招远人,工程师,主要从事水文地质及岩土工程勘察工作。
①山东省地矿工程勘察院,S244省道月宫桥采空区工程地质勘察报告,2006年。
2.0m ,偏移距6.0m ,采样率为0.2m s,采样点数为1024。
根据实际情况选用滤波频段,为保证数据的信噪比,迭加次数选用3次迭加。
2.1.3 数据处理及解译对采集到的地震记录进行去噪滤波处理,由于工作区为河床,地形变化大,第四系浅而厚度变化大,数据处理生成的时间叠加剖面不能反映地下地层,因此仅利用各剖面的共炮点抽道集进行解释。
地震波在采空区处反映为顶板处反射界面较强,在共炮点抽道中出现明显的多次反射现象,地震波振幅衰减迅速,采空区边界处出现同相轴错断现象(图1)。
图1 月宫桥物2线浅震剖面共炮点抽道集从图1中可看出,从第10炮至第20炮间下部出现二次反射波,其振幅衰减迅速,同相轴亦出现错断现象,推断其为采空区。
2.2 瑞利面波法2.2.1 方法及原理当在地面进行竖向激震时,将产生沿地表传播的面波,其传播速度为V R ,频率为f,则其波长λR =V R /f 。
理论研究表明,面波的能量主要集中在地表以下一个波长的深度范围内,即面波的穿透深度约为一个波长,穿透深度与波长成正比,而传播速度V R 代表着λR /2深度以上介质的平均速度,因而勘探深度H 定义为半个波长,即H =λR /2=V R /2f 。
由于面波在多层介质中具有频散性,所以当改变激发频率f 时,面波的传播速度V R 和勘探深度H 都将发生变化,根据不同深度的面波速度即可推算出不同深度介质的性质,从而达到勘探的目的[1]。
2.2.2 仪器及装置该次面波勘探使用SE2404EP 综合工程探测仪和配套的大线及主频为4.5Hz 的检波器。
野外采集时所采用的装置为:12道接收采集,单个检波器接收,道间距1.0m ,偏移距2.0～4.0m ,16磅大锤地面激发,采样率为0.2m s,采集点数为1024。
2.2.3 数据处理及解译成果室内数据处理采用GeoS ws 专用面波处理软件进行面波后处理,勘探深度一般在20～40m 范围内,利用频散曲线图,较好地划分出了上部第四系及风化岩层的厚度,并求得了面波的V R 速度。
面波探测解译模型:在地层的分界面上,面波频散曲线表现为“之”字型的特征或出现频散点的畸变。
在采空分布区,对应面波的频散曲线会出现频散点的密集或频散曲线的回转,探测深度相对变浅。
室内对瑞利面波原始记录进行处理的流程如下:①将单炮记录读入时间窗口进行编辑;②对提纯的面波进行傅氏变换,在F -K 域峰值能量谱上拾取峰值,经速度滤波提取面波谱;③自动计算并绘制出瑞利面波剪切速度—深度(H -V )图;④在H -V 图中对层速度及分层厚度等进行反演拟合确定出各层的剪切波速V s 及厚度D ,最终获得面波测试成果图。
经对沿线多个面波勘测点资料进行处理(成果图件为瑞利面波频散曲线图),分析认为有2种类型:采空区的面波频散曲线(图2)和正常地层的面波频散曲线(图3)。
图2 采空区的面波频散曲线从图2曲线看出,曲线形态较正常:0～2.4m 为卵石层,V s 速度值一般为175～197.5m /s;2.4～6.0m 的V s 为345m /s,为碎石混粘性土层;6.0m 以下,V s 大于500m /s,为砂页岩反映。
根据瑞利面波采集的原始数据,解译成果见表1。
图3 正常地层的面波频散曲线表1 月宫桥瑞利面波解译成果点号第四系(m)采空区范围完整基岩埋深备注2—35 6.512.0m以下8～12.0m塌陷2—007.0无7.0m以下4—35 5.212.8m以下12.8m以上塌陷5—44 5.812.0m以下12.0m上塌陷轻微5—357.0未见采空7.0m以下4—407.8未见采空7.8m以下2.3 电阻率测深法2.3.1 工作方法与技术电测深工作选用对称四极装置,最小极距AB/2 =1.5m,最大极距AB/2=50m,MN/2=0.5m不动,剖面点距5m,共布设剖面线3条,分别为物2线、物4线和物5线。
野外使用仪器为DZ D—6多功能电法仪,该仪器能够自动自电补偿、3次重复观测、储存及曲线绘制,观测精度高。
供电电源使用45V乙电池串联,供电最大电压225V,要求供电电流大于100mA,一次场大于5mV。
2.3.2 资料推断解释该区水位约60m,采空区处于水位以上,较其他围岩有较高的电阻率值,在曲线上呈现高阻畸变点;AB/2=1.5～3.5m,ρs大于500Ω・m,呈高阻异常,为卵石层的反映;AB/2=5～10m,曲线下降,为粘土混碎石层的反映;AB/2=14～38m,曲线下降更快,推断为泥岩及煤层反映;AB/2=38m后曲线上升,为砂岩引起。
2线35点,AB/2=1.5～3.5m,ρs大于200Ω・m,呈高阻异常,为卵石层的反映;AB/2=5～10m,ρs小于150Ω・m;曲线下降,为粘土混碎石层的反映,AB/2=14m时,ρs突变为高阻,曲线发生畸变,推断为空洞的反映。
根据各点曲线反映,推断为空洞的反映埋深在10～15m(图4)。
3 钻探成果资料分析根据现场物探解译资料,场区进行工程钻探后,基本查清场区采空区,采空塌陷垂直影响深度约6～16m,其分布范围详见图5。
塌陷处多充填泥岩、砂岩、煤屑及粘性土等。
图4 月宫桥物2线电测曲线类型图图5 月宫桥物探、钻探综合成果图1—电测深点;2—钻孔及编号;3—面波点;4—浅震剖面;5—推断采空区范围4 结论通过综合物探手段对月宫桥采空区开展的浅层地震反射波法、瑞利面波法及电阻率测深法勘探,由获得的时间剖面及电阻率曲线,并分别根据其上的异常反映特征解译推断出采空区的分布范围,经现场钻探验证,解译推断的埋深及厚度与钻探所揭露的深度及厚度吻合得较好。
对下步设计工作具有指导意义。
参考文献:[1] 王俊茹.工程与环境地震勘探技术[M].北京:地质出版社,2002.Probi n g M i n ed-out Areas i n Zhangqi u County by Usi n g Co mpli cated Geophysi cal Explorati on and Dr illi n g M ethodL I U J ian-sheng,L I Shu-r ong,WANG A i-m in(Shandong Geo-engineering Exp l orati on I nstitute,Shandong J inan250014,China)Abstract:M ined-out areas and country r ocks of m ines in Zhangqiu county have evident wave-p reventing bounda2 ry,which p r ovide good physical and app licati on conditi on f or exp l orati on in m ined out areas by using seis m ic reflec2 ti on method,transient surface wave method,and resistivity s ounding method.Spacial l ocati on of m ined out areas can be tested,which will guide next designing work.Key words:M ine areas;m ined out areas;comp licated physical ex p l orati on;drilling;Zhangqiu in J inan city;Yue2 gongqiao(上接第13页)Appli cati on of RTK Technology i n Hydro-geologi calExplorati on for Water Supply mentZ HANG Shu-hua(1.Lunan Geo-engineering Exp l orati on I nstitute,Shandong Yanzhou272100,China;2.J ilin University,J ilin Changchy130012,China)Abstract:Feasibility and app licati on method of RTK technol ogy in hydr o-geol ogical exp l orati on are intr oduced in this paper.Thr ough factual app licati on,it is p r oved that good measure ment achive ments which fit the p recisi on de2 mand can be gained by using this method,and work efficiency can be i m p r oved by10ti m es.It can reduce meas2 ure ment cost greatly.Key words:RTK measure ment;hydr o-geol ogical ex p l orati on;work efficiency。