深部开采中地球物理勘探技术应用状况及特点论文
地球物理勘探技术的发展现状及应用探究
地球物理勘探技术的发展现状及应用探究地球物理勘探技术是一种应用物理学原理和方法，通过对地球内部结构和性质进行探测，从而为勘探地质资源、地质灾害防治、环境保护等领域提供科学依据。
随着科学技术的不断进步，地球物理勘探技术也在不断发展，应用范围越来越广泛。
本文将从地球物理勘探技术的发展现状和应用探究两个方面进行讨论。
1. 电磁法电磁法是利用地球电磁场在地下传播的特性，通过观测地下电磁场变化来获取地下岩石、矿产等信息的一种勘探方法。
近年来，随着电磁仪器的技术更新和数据处理方法的改进，电磁法在矿产勘探、水资源勘探、地质灾害预测等领域得到了广泛应用。
二、地球物理勘探技术的应用探究1. 能源勘探地球物理勘探技术在能源勘探领域发挥着重要作用。
利用地球物理勘探技术可以探测石油、天然气等化石能源资源的分布情况和储量，为能源勘探提供科学依据。
地球物理勘探技术还可以帮助寻找新的可再生能源资源，如地热能、生物质能等。
2. 矿产勘探地球物理勘探技术在矿产勘探领域也发挥着不可替代的作用。
通过电磁法、重力勘探、地震勘探等技术手段，可以获取矿藏的深部结构和分布情况，为矿产勘探提供了有效手段。
地球物理勘探技术还可以帮助鉴定矿产资源的品质和矿床的规模，为矿产开发提供科学依据。
3. 地质灾害预测地球物理勘探技术在地质灾害预测领域也有重要应用。
利用雷达技术可以检测地下水位和岩层位移情况，从而及时发现滑坡、崩塌等地质灾害隐患。
地球物理勘探技术还可以探测地下水资源分布情况和地下水位变化，为地质灾害预测和防治提供科学依据。
地球物理勘探技术在能源勘探、矿产勘探、地质灾害预测、环境保护等领域发挥着重要作用，并且在不断发展和完善。
随着科学技术的不断进步，相信地球物理勘探技术在未来会有更广阔的应用前景。
论地球物理勘探技术的发展与应用
论地球物理勘探技术的发展与应用地球物理勘探技术是一种利用地球物理现象和方法，对地下非直接观察或难以观察的物质进行探测和识别的技术。
在石油、矿产等领域中，地球物理勘探已成为常见的勘探手段。
本文将从磁法、地震勘探、电法、重力勘探以及电磁勘探五个方面谈论地球物理勘探技术的发展与应用。
一、磁法勘探磁法勘探是利用地球磁场及其变化的差异，探测地下岩层的磁性差异，从而勘探矿产资源的方法。
磁法勘探发展至今已有数十年的历史。
其发展经历了简单方法、平面方法、三维方法等不同的发展阶段。
目前，磁法勘探在地质勘探、工程勘探等领域具有广泛的应用。
二、地震勘探地震勘探是利用地震波在不同介质中的传播特性，勘探地下地质构造和油气资源分布的方法。
早期的地震勘探主要采用爆炸震源，随着技术的进步，人工震源逐渐被地震仪器所代替。
现代地震勘探技术已经发展到高精度高分辨率的三维地震勘探阶段，使勘探成果更为准确。
目前，地震勘探已广泛应用于石油勘探、矿产勘探、工程勘探等领域。
三、电法勘探电法勘探是利用地下岩石的电特性和电磁场的相互作用，勘探地下构造和矿产资源的方法。
电法勘探技术主要分为直流电法与交流电法两大类。
直流电法常用于较深层的勘探，而交流电法常用于浅层的勘探。
电法勘探技术在矿产勘探、工程勘探等领域已广泛应用。
四、重力勘探重力勘探是利用地心引力的大小差异，探测地下不同地质体的重力场差异，从而勘探矿产资源的方法。
重力勘探是一种重要的地球物理勘探手段，被广泛应用于石油、矿产等勘探领域。
随着技术的进步，重力勘探在三维、高精度勘探中也正在得到广泛应用。
五、电磁勘探电磁勘探是利用地下不同介质对电磁波的阻抗和传播特性的差异，确定不同地质体和矿产资源的位置、性质和形态的方法。
电磁勘探技术分为激电磁法、感应电磁法和大地电磁法三类。
电磁勘探技术在石油、矿产、水资源等勘探领域都具有重要的应用价值，随着技术的不断发展，电磁勘探技术将会得到更广泛的应用。
总结：地球物理勘探技术是一项非常重要的工程技术，早在2000多年前就被人们所应用。
地球物理勘探技术在矿产资源开发中的应用研究
地球物理勘探技术在矿产资源开发中的应用研究一、前言矿产资源开发一直是人类社会发展过程中极为重要的一环，也是国民经济中的重要支柱之一。
地球物理勘探技术在矿产资源勘探与开发中具有不可替代的作用，其广泛应用已成为现代矿产资源开发与矿产资源勘探的重要手段。
二、地球物理勘探技术应用研究1.电磁法勘探技术电磁法勘探技术包含了地电、磁电、电磁、磁性等多种相关技术，其原理是通过测量地表电磁场或电场中的电磁感应，洞察及分析地下物质的导电性、磁导率等物理参数，以推断地壳下部结构、矿产脉络等。
在地球物理勘探中，电磁法被广泛应用于矿产资源勘探、矿床结构分析及矿床岩土工程性质的测定等。
电磁法勘探技术的优点在于：覆盖面广、适用性强、测量精度高、数据解释性好，可以勘查深度达到数千米范围内的矿产资源。
不过，其也存在一定的局限性，例如超深部勘探难度大，数据解释较为复杂，测量过程中对仪器技术的要求也比较高。
2.地震勘探技术地震勘探技术是以自然地震为源，通过记录和测量地震波在地下传播过程中的各项物理量，进而推断地下物质的结构、组成、密度等信息，从而探查矿产脉络的一种勘探技术。
目前，地震勘探技术已成功应用于许多领域，在矿产资源勘探中也是一项十分重要的手段。
地震勘探技术的优点主要在于：可勘探深度大、覆盖面广、探测精度高、数据分析效果好，能够勘探到较为复杂的地质构造及矿床。
然而，地震勘探技术也具有一定的局限性，例如：测量过程耗时、耗费能量较多，对仪器技术要求高，还具有安全风险和环境污染风险。
3.重力勘探技术重力勘探技术是以地球重力场作为勘探信号源，通过在地面或到陆地表面安装重力仪器进行测量，以分析地球重力变化的一种勘探方法。
重力勘探技术主要适用于岩体和矿床内部密度差异较大的地区。
相对于其它地球物理勘探技术，重力勘探技术的优点在于：适用面积大、勘探精度高、数据解释相对容易、仪器设备基础条件不高，因此成本较低。
其缺点在于：勘探深度较浅，无法勘探到深部构造。
地球物理勘探技术在矿产资源勘探中的应用
地球物理勘探技术在矿产资源勘探中的应用地球物理勘探技术是矿产资源勘探领域中一种常用的技术手段。
通过对地球内部结构和物理特性的探测，可以为矿产资源勘探提供丰富的信息，帮助人们准确地找到矿产资源的分布和储量。
本文将介绍地球物理勘探技术在矿产资源勘探中的应用，并讨论其优势和限制。
一、地球物理勘探技术概述地球物理勘探技术是通过测量地球内部的物理场参数，如地震波、地磁场、重力场等，来了解地下结构和物质性质的一种方法。
常用的地球物理勘探技术包括地震勘探、地磁勘探、电磁勘探、重力勘探等。
二、地震勘探地震勘探是利用地震波在地下介质中传播和反射的特点，来推断地下结构和岩层分布的一种方法。
在地震勘探中，勘探人员会通过布放地震仪和接收器网络，记录地震波在地下的传播情况。
通过分析地震波的反射和折射，可以推断地下岩层的分布、性质和厚度，从而指导矿产资源勘探的方向和深度。
三、地磁勘探地磁勘探是利用地球磁场的变化情况来推断地下物质的分布和性质的一种方法。
地磁场受到地下岩石矿物的磁化程度和导电性的影响，通过测量地磁场的强度和方向的变化，可以推断地下岩层的磁性和导电性特征。
地磁勘探在矿产资源勘探中可以用于寻找含磁性矿产资源的矿体，例如铁矿石、铁磁性金属矿等。
四、电磁勘探电磁勘探是利用地下导电体和磁性体对地下电磁场的响应，来推断地下结构和物质性质的一种方法。
在电磁勘探中，勘探人员会通过布放发射器和接收器，记录地下电磁场的变化情况。
地下导电体和磁性体对地下电磁场的响应可以反映地下岩层的导电性和磁性特征，从而推断地下矿体的分布和性质。
五、重力勘探重力勘探是利用地下岩石的密度差异对地表重力场的影响，来推断地下岩层和构造特征的一种方法。
通过测量地表重力场的变化情况，可以推断地下岩层的密度分布和厚度变化。
重力勘探可以用于寻找重力异常区域，从而指导矿产资源的勘探和开发。
六、地球物理勘探技术的优势和限制地球物理勘探技术在矿产资源勘探中具有以下优势：首先，地球物理勘探技术可以提供丰富的地下信息。
地球物理方法在深部铁矿勘查中的综合应用研究
地球物理方法在深部铁矿勘查中的综合应用研究引言深部铁矿资源是地球上非常重要的矿产资源之一，其储量丰富且分布广泛。
由于深部铁矿资源埋藏深、地下构造复杂，传统的勘查方法往往难以满足勘查需要。
地球物理方法因其非侵入性、高分辨率、全面性等特点，在深部铁矿勘查中具有广阔的应用前景。
对地球物理方法在深部铁矿勘查中的综合应用进行深入研究，将有助于提高深部铁矿资源的勘查效率和勘查精度，为深部铁矿资源的开发提供坚实的理论和技术支撑。
一、深部铁矿资源的特点深部铁矿资源储量丰富，质优量大，广泛分布于地球的各大陆和海洋。
深部铁矿资源储量主要集中在地下2千米到5千米的深部，有的甚至深达10千米以上。
这种深部铁矿资源，大多源自于古老的地壳运动、地质变革，其埋藏位置较为复杂并且存在稀有元素、杂质等。
深部铁矿资源的勘查难度较大，需要运用高效的勘查手段。
地球物理方法由地球物理学、地球化学、地质学等方面共同组成，主要包括：地震地球物理、电磁地球物理、重力地球物理、磁力地球物理等多种手段。
这些手段因其特定的原理和作用范围，可以互补、联合使用，共同为深部铁矿勘查提供丰富的信息。
具体来说，地球物理方法在深部铁矿勘查中的应用如下：1. 地震地球物理方法地震地球物理方法是通过地震波在地下介质中传播的规律，推断地下物性参数的方法。
在深部铁矿勘查中，地震地球物理方法可以通过地震反射法、地震折射法等手段，研究深部地下构造、地质体系等信息，获得深部铁矿地质构造的分布规律，识别深部矿体的位置、规模、性质等。
地震地球物理方法还可通过地震速度、密度等参数，识别深部矿体的成矿潜力和成矿规律。
三、综合应用研究地球物理方法在深部铁矿勘查中的应用通常不是单一的，而是以综合手段为主。
由于深部铁矿资源的埋藏深、地下构造复杂等特点，单一的地球物理方法往往难以满足勘查需要。
综合应用不同的地球物理方法是深部铁矿勘查的一个重要发展趋势。
深部铁矿勘查的综合应用研究主要包括以下几个方面：1. 多参数地球物理信息的整合地球物理方法在深部铁矿勘查中往往涉及多个参数，如地震波速度、电磁异常、重力异常、磁力异常等。
地球物理勘探技术在矿产资源勘查中的应用
地球物理勘探技术在矿产资源勘查中的应用地球物理勘探技术是一种通过测量地球物理场并分析地下反射波来获取地下信息的技术手段。
它在矿产资源勘查中具有重要的应用价值，可以帮助勘探人员获取地下的地质、构造等信息，为矿产资源勘查及开发提供有力支持。
本文将介绍地球物理勘探技术在矿产资源勘查中的应用，并分析其优势和不足。
一、地球物理勘探技术概述地球物理勘探技术主要包括地震勘探、重力勘探、磁力勘探、电磁勘探和地电勘探等。
这些技术通过测量和分析地球物理场数据，获得地下的物理参数，如地震波速度、重力场强、磁场强度、电阻率等，从而了解地下的地质构造、岩性变化、矿化体等信息。
二、1. 地震勘探技术地震勘探技术是利用地震波在地下传播的特性来获取地下信息的一种方法。
通过布设地震仪器并进行震源激发，记录地震波在地下的传播情况，可以得到地下的速度结构、岩性分布、构造特征等信息。
在矿产资源勘查中，地震勘探技术可以用于寻找油气藏、水资源、矿体等，为勘探和开发提供可靠的依据。
2. 重力勘探技术重力勘探技术是通过测量地球重力场强度的变化来获取地下物质密度分布的一种方法。
地下的不同物质密度差异会引起地球重力场的畸变，通过精确测量重力场强度的变化，可以推断出地下的密度分布。
在矿产资源勘查中，重力勘探技术可以用于寻找矿体、岩层、断裂带等，为勘探工作提供定量的物质密度信息。
3. 磁力勘探技术磁力勘探技术是通过测量地球磁场的强度和方向变化来获取地下磁性物质分布的一种方法。
地下的不同磁性物质会引起地球磁场的畸变，通过测量磁场的变化，可以推断出地下的磁性物质分布。
在矿产资源勘查中，磁力勘探技术可以用于寻找矿体、矿化带、矿化岩性等，为勘探工作提供重要的磁性信息。
4. 电磁勘探技术电磁勘探技术是通过测量地下电磁场的强度和频率响应来获取地下电性物质分布的一种方法。
地下的不同电性物质会对电磁场的传播产生不同的响应，通过测量电磁场的变化，可以推断出地下的电性物质分布。
地球物理勘探技术的发展现状及应用探究
地球物理勘探技术的发展现状及应用探究地球物理勘探技术是一种利用物理原理探测地下地质构造和资源储量的技术。
随着科技的不断发展，地球物理勘探技术也得到了巨大的提升和改进。
下面将对地球物理勘探技术的发展现状以及应用进行探究。
1、地震勘探技术：地震勘探技术是地球物理勘探技术的重要分支之一，通过记录和分析地震波在地下的传播特性，可以获取地下构造信息。
目前，地震勘探已经发展到了第四代技术，在精确度和分辨率方面有了很大的提高。
借助于高性能计算机和大数据技术的发展，地震勘探技术的数据处理和解释能力也得到了大大提高。
重力勘探技术是通过测量地球表面上的重力变化来探测地下地质构造。
随着计算机和测量仪器的进步，重力勘探技术已经从传统的二维勘探发展到了三维勘探，提高了探测精度和效率。
电磁勘探技术是通过测量地下的电磁场变化来获得地质信息。
目前，电磁勘探技术已经广泛应用于矿产资源勘探、环境地质调查和地下水资源评价等领域。
随着电磁测量仪器的不断改进和定量化处理方法的发展，电磁勘探技术的应用范围和探测能力将会更加广泛。
1、石油和天然气勘探：石油和天然气是世界上主要的能源资源，地球物理勘探技术在石油和天然气勘探中发挥着重要作用。
通过地震勘探和电磁勘探等技术，可以确定油气储集区的位置、形态和储量，并提供勘探井的位置和钻井方案，为石油和天然气的勘探和开发提供有力支持。
2、地下水资源勘探：地下水资源是人类生活和农业生产的重要水源，地球物理勘探技术可以高效地勘探地下水资源。
重力勘探和电磁勘探技术可以测量地下水的分布、含量和流动特性，为地下水的开发和管理提供科学依据。
地球物理勘探技术在矿产资源勘探中有着广泛的应用。
地震勘探、电磁勘探和重力勘探等技术可以判断矿床的存在、规模和品位，并且可以提供详细的三维地质结构信息，为矿产资源的开发和评价提供重要依据。
地球物理勘探技术在资源开发中的应用
地球物理勘探技术在资源开发中的应用地球物理勘探技术是一种以物理方法研究地球内部构造和性质的技术手段。
它在资源开发中扮演着重要的角色，通过探测地下的矿产、石油、天然气等资源，提供了准确可靠的勘探数据，为资源开发的决策提供依据。
本文将探讨地球物理勘探技术在资源开发中的应用。
一、地球物理勘探技术在矿产勘探中的应用矿产资源是国家经济的重要支柱，而地球物理勘探技术在矿产勘探中起着至关重要的作用。
通过地球物理勘探技术，可以实现对矿区的地质构造、岩性、矿床赋存状态等方面的探测，从而为矿产资源的开发提供重要的依据。
例如，重磁法勘探可以通过测量地表地磁场的变化，确定地下矿体的形态、大小和深度，为矿产勘探提供宝贵的信息。
二、地球物理勘探技术在石油勘探中的应用石油是现代社会的重要能源，而地球物理勘探技术在石油勘探中发挥着重要作用。
地球物理勘探技术可以通过地震勘探、电法勘探等方法，获取地下岩石和油气层的性质、厚度、分布等信息，为石油勘探提供准确的数据支持。
例如，地震勘探可以通过记录地震波在地下岩石中传播的特征，得到油气层的位置、厚度和含油气性质，为石油勘探提供重要参考。
三、地球物理勘探技术在天然气勘探中的应用天然气是清洁能源的重要组成部分，而地球物理勘探技术在天然气勘探中也发挥着重要作用。
地球物理勘探技术可以通过电磁法勘探、重力法勘探等手段，测量地下岩石、气体层的电磁特性、密度等信息，从而为天然气的勘探提供重要的数据支持。
例如，电磁法勘探可以通过测量地下岩石电阻率的变化，确定天然气储层的位置和性质，为天然气勘探提供重要依据。
四、地球物理勘探技术在地热能勘探中的应用地热能是一种可再生的清洁能源，而地球物理勘探技术在地热能勘探中起到了重要的作用。
地球物理勘探技术可以通过热流测量、地震勘探等方法，获得地热资源的分布、温度等信息，从而为地热能的开发提供技术支持。
例如，热流测量可以通过测量地下岩石的温度变化，确定地热资源的储量和可利用程度，为地热能勘探提供有力的数据。
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浅谈深部开采中地球物理勘探技术的应用状况及特点摘要：矿井深部延拓是解决我国东部煤田资源紧张的必然途径, 深部开采中地质构造、矿井水、煤层瓦斯和顶底板条件等是矿井生产的主要致灾地质因素。
分析论述了当前煤田地球物理勘探主要技术方法的应用状况及特点, 指出多波多分量地震勘探、矿井高密度直流电法、矿井瞬变电磁法及地质雷达等新技术方法及其综合应用将在深部矿井致灾地质因素预测预报中发挥重要作用。
关键词：深部矿井地球物理勘探
在影响矿井开采的诸多地质因素中, 构造因素是最主要的, 构造裂隙发育带往往是底板隔水层遭受破坏形成承压水导通突水的
通道; 煤层中瓦斯的富集区往往也与构造作用有关, 其构造作用
强烈区常形成发生瓦斯突出的危险带; 煤层顶底板完整性变差,
发生顶底板事故地段也常与构造作用有关。
因此, 查明煤岩层中构造特别是大比例尺构造是高产高效现代化矿井建设的主要工作。
煤田地质勘探工作主要策略是物探先行, 钻探与物探相结合, 对于
煤田物探主要包括两大方面, 一是地面物探, 主要为三维地震勘
探和电法勘探、钻孔测井; 另一方面是矿井物探, 主要有矿井地震勘探(包括瑞雷波与槽波勘探)、直流电法勘探、瞬变电磁法、无线电坑透等。
1.地面地震勘探
20世纪80年代末以来, 从我国煤田地质条件出发, 通过引进1000m 深钻和高分辨数字地震勘探技术, 使我国煤田勘探水平有
了很大提高, 之后, 物探工作者在三维三分量地震勘探技术、avo
反演技术研究方面进行了大量探索,促使了三维地震勘探技术在全
国煤田勘探中的推广应用,初步建立了中国煤矿采区高分辨率三维
地震勘探为主的地质构造探测体系。
但其成果主要集中在煤田浅部, 埋深仅100~ 600m, 一般不超过800m, 深部精细构造探测技术体系至今尚未建立, 主要是在提高深部地震数据分辨率和地震数据品质、深部高精度地震成像等方面的一些科学问题没有得到很好解决。
2.矿井地震勘探
由于煤矿井下特殊环境和工作条件, 井下开展地震波勘探的理
论方法与装备技术等与地面三维地震勘探区别甚大, 只能利用井
巷有限空间, 并根据全空间下波场分布特点, 开展独具特色的矿
井地震勘探工作。
1) 井巷二维地震勘探。
井巷二维地震勘探是在巷道走向方向布设的多次覆盖观测系统, 此种观测系统是目前地震反射波法中使
用最广泛的, 但在井下煤系地层中进行近源全空间多分量勘探时, 需要根据煤岩层分布与震波传播规律合理设计其观测系统参数,
以使不同波类与空间旅行途径的地震波在不同分量上得到突显,
并避免波场混响。
井巷二维测线可以布设于巷道底板或两帮, 其地震数据采集、处理与解释等主导环节和地面二维地震勘探基本相同。
现场工作时, 根据煤层及其顶底板声波属性经正演计算选定偏移距和检波距之后, 沿测线布置炮点和检波点排列, 按照观测系
统设计进行地震数据采集。
2) 震波超前探测。
目前国内外的地震超前预报技术主要以反射地震方法为主, 且在隧道工程中应用研究比较多,国内已有的超前预报技术有负视速度法、水平剖面法等,国外开发的方法有瑞士的tsp203、美国的trt技术, tsp、trt技术都是基于地震偏移成像技术, 同时利用地震波运动学和动力学信息, 进行复杂地质条件下超前地质预报。
由于煤矿井下条件限制, 可供观测的空间十分有限,必须充分利用有限的空间条件, 在巷道空间内尽可能多的布置激发与接收点, 采集尽可能多的地震数据供处理分析,才能提高探测效果, 更好地为矿井生产服务。
为此, 中国矿业大学在巷道掘进工作面试验设计了rst ( roadwayse ism ic tomography)技术, 它采用巷道全空间布置的观测方式, 即全面利用巷道空间, 合理布设炮点和检波点, 三分量检波器接收, 炮点附近布设检波点接收源信号, 采集数据结合地震源信号记录开展在全空间坐标下多波反射信号提取与处理分析, 包括波速分析、反射走时成像与深度偏移成像等。
3) 瑞利波勘探。
瑞利波是在激发界面附近传播的面波, 其工作方法主要包括, 一是激发和采集瑞利面波的信号, 另一方面是从已采集的资料中, 经过处理得出各种频率面波相对应的速度vr 和波长..r, 并绘制其离散分布曲线, 进而通过反演得出有关表层岩土分层的地质解释。
为了完成上述两个方面的工作, 可采用不同激发采集方式,目前有瞬态法和稳态法两类。
现在矿井工程中常用的
是瞬态瑞雷波法。
瑞雷波勘探在距离30m 范围内对煤岩层与构造分辨较好, 可弥补反射波勘探表层分辨能力的不足。
4) 槽波勘探。
槽波地震勘探是利用在煤层( 作为低速波导) 中激发和传播的导波, 以探查煤层不连续性的一种地球物理方法。
槽波地震勘探具有探测距离大、精度高、抗电干扰能力强、波形特征较易识别, 以及最终成果直观的优点。
国内外学者在利用槽波进行工作面及其旁侧构造探测方面做了很多探索, 并取得不少成功例证, 同时, 在数值模拟及ct 成像技术等方面的研究中, 也取得一定的进展。
地震勘探随着在石油和煤田开发中的广泛应用, 其装备与技术方法发展迅猛, 新近发展的多波多分量地震勘探新技术是在地质条件复杂地区提高地震勘探精度和解决诸多工程地质问题的有效手段, 在已开展的地面三维三分量石油或煤田采区地震勘探中, 人们已尝试进行小构造、岩性、裂隙带、地应力、岩层含气与含水性等方面的研究,并取得一定成果, 证明了其多参数反演的有效性。
将这一新技术推广应用于煤矿井下, 开展近源多波探测小构造、矿井瓦斯与突水性必将矿井地震勘探的发展趋势, 因此,需开发研制适合于矿井多波多分量勘探的仪器装备与方法,形成矿井多波地震勘探成套技术, 充分利用地震全波场信息, 通过多波联合勘探来解决诸多矿井地质问题。
3.地质雷达
地质雷达勘探是基于地下介质的电阻率、介电常数等电性参数
的差异, 利用高频电磁脉冲波的反射, 探测目标体及地质现象的一种物探方法。
该方法能十分清楚地显现探测面前方一定范围内的岩石、空洞、水体等不均匀体的分布情况和岩性变化情况。
矿井地质雷达自90年代以来,先后在开滦、兖州、阳泉、大同、平顶山、松藻、中梁山、焦作九里山、广东南岭煤矿等矿山进行过应用, 对于近距离探测岩体结构性态和大比例尺构造效果较好。
4.高密度电阻率法
电阻率法是以岩土介质的导电性为基础, 通过观测和研究人工建立的地中稳定电流场的分布规律从而达到找矿或解决某些地质问题的目的。
电阻率法现场工作方法较多,其中高密度电阻率法是新近发展并推广到矿井中的新技术。
高密度电阻率法同常规电阻率法相比, 除具有测点密度大、多极距和多装置形式同时采样的优点外, 还可通过求取不同比值参数而突出异常信息。
常用的比值参数主要有两类: 一类是利用温纳三电位电极系α、β、γ装置的测量结果加以组合而构成的, 另一类比值参数则是利用联合三极装置的测量结果加以组合而成的。
这两类比值参数以更醒目的方式再现原有异常的特征, 而且某些比值参数在一定程度上还具有抑制干扰和分解复合异常的能力, 从而大大改善常规电阻率法反映地质对象赋存状况的能力。
5.矿井瞬变电磁技术
矿井瞬变电磁法是一类非接触式探测技术, 属于时间域电磁法。
井下瞬变电磁探测时, 其发射和接收回线边长需依据采掘空间
断面的大小选择, 可通过加大发射功率和接收回线匝数的方法增强二次场信号的强度, 从而增大瞬变电磁法的顺层或垂直勘探深度。
但矿井全空间磁场效应和巷道影响问题已成为制约矿井瞬变电磁法的关键, 需开展数值模拟研究巷道、采空区层状围岩介质中瞬变电磁场的分布规律以及二维、三维地质异常体的异常响应特征,以便在理论和方法上进一步完善矿井瞬变电磁法技术体系。
6.无线电波透视技术
无线电波透视法(也称为坑透法)是向地下地质体发射高频无线电波, 通过观测电磁波在传播过程中场强的衰减情况, 以确定地质异常体的位置和形态的一种勘探方法。
坑透法在两条巷道(回风巷和运输巷)之间进行, 接收透过被探测地质体的电磁波信号, 当电磁波在穿过煤层途中遇到地质异常区(特别是含水构造)时, 在相应的接收点处能观测到无线电波场强的明显衰减, 通过改变发射点或接收点位置多次观测, 即可确定地质异常体的位置和形态。
坑透法在我国矿井中使用较多, 对解决工作面内断层、陷落柱、含水裂隙、煤层变薄区或其它构造等起到很好的作用。
结论
深部矿井开采影响矿井高产高效安全生产的地质因素多, 需要构建一套科学适用的预测预报装备技术来为矿井地质工作服务, 从煤田物探发展现状看, 各种物探技术在理论方法、装备性能和探测精确度与可靠性方面仍有待于进一步提高。
地震勘探波场信息丰富, 地下介质性态的变化将引起震波运动学与动力学参数的变化, 利用多种地震波进行联合勘探即多波多分量地震勘探是其发展方向。
由于井下作业空间极其有限, 难以根据地质任务布置常规观测系统,只能在空间限制下灵活进行观测, 这就要求我们开展全空间下地震波场理论与观测方法研究, 针对不同地质任务形成相应的探测方法。
井下电磁法勘探, 干扰因素多, 矿井全空间下电场和电磁波场与地面半空间场理论有所不同, 矿井高密度电法测试的视电阻率一定程度上受全空间电场分布与巷道空间影响, 需加以分析校正; 矿井地质雷达和矿井瞬变电磁法同样存在全空间电磁场效应影响, 因此, 应增强它们的发射和接收天线的方向性, 提高空间定位准确度。
无线电波透视法则需要提高仪器功率, 增大穿透距离。