矿井瞬变电磁技术的研究.pdfVIP

科学论坛 I■ 矿井瞬变电磁技术的研究 安又新1 (1．中煤科工集团西安研究院有 限公司，710077；2西安科技大学 ，710054) [摘 要]论述了矿井瞬变电磁法相关理论基础，指出了矿井瞬变 电磁法的特点，结合实践说明矿井瞬变电磁法是一种有着良好应用前景的探测技术。 [关键词]矿井瞬变电磁技术；水文地质 中图分类号：TD163 文献标识码 ：A 文章编号 ：1009—914X(2014)36—0104—01 引言 而视电阻率值即为坐标值 。 目前，煤矿常用的物探方法主要有直流电法、无线电波透视法、矿井瞬变 电 充分了解图件的基本特征后就可以观察图件 ，划分图件 中的异常区域。例 磁法等 ，而矿井瞬变电磁法有体积效应小、方向性强、对低阻异常体反应灵敏等 如，如果视电阻率等值线图中低阻区域比较明显 ，则可以先圈出低阻异常区域， 优点。 然后再结合地质资料进行更加详细的分析，推断异常形成的原因，并采用专业 1矿井瞬变电磁法资料解释所遵循的原则 术语进行描述 ；如果低阻区域表现的不明显，则可以根据其它图件如：多测道 一 般情况下，在时深转换之后，可绘制视电阻率一深度的等值线图：以测点 图、单点视电阻率图等综合分析，然后再结合地质资料给出综合推断。 为横坐标，探测深度为纵坐标，视 电阻率为所记录的数据。只要数据在处理时候 当异常划分好之后就需要对异常区域进行详细的描述，一般情况下不仅需 比较准确，则绘制的图形就能够很直观地描述出岩层的视电阻率变化特征，再 要推断出异常区域的位置 (深度)、规模 (尺寸和走向)，还需要对异常造成的原 结合探测区的地质特征就可以判断出异常体 (包括形态、埋深、走向等)。 因给与分析，对其能产生的危害给与评估 ，并能向施工方提供有价值的可行性 话说如此 ，但是怎样判断异常体，也就是说怎样判断区分背景场以及所谓 建议。如指导钻孔位置 、评价异常体 的危害程度等。 的异常则需要遵循一定的原则。如若不然判断异常体就成了一纸空谈，所以需 3矿井瞬变电磁技术中异常体特征 要先判断背景值和异常值才能最后划分出异常区域。确定背景值需要先选择背 瞬变电磁技术探测计算得到的是岩层与不良地质体的视电阻率 Ps，而不 景值 良好区域进行测量。根据长期积累的经验一般选择厚度均匀，构造不发育， 是围岩与不良地质体的真电阻率。因此，在制图中采用的也是视电阻率，图中是 没有电磁性的区域。这样才能体现出瞬变电磁技术的特点：响应衰减快 、规律性 通过视电阻率的变化趋势与形态来描述地质体的地点特征的。之所以能够通过 好以及变化趋势比较平缓。在无法达到理想情况下，首先考虑选择各种噪声比 视电阻率等值线图区分、判断各种不同的地质体，是因为视电阻率对应不同的 较小的区域，尽量避开各种干扰，例如大型金属物、通电设备 以及减少人为活动 异常体有着不同的变化趋势及形态。 等等。 瞬变电磁技术对低阻体反映良好，分辨率很高，一般情况下都能清晰直观 在选择较好的区域测量后，保证背景值的平稳，在数据处理结果得到之后 的描述出低阻异常体的准确位置以及形态等等，而且瞬变电磁技术穿透能力 就需要根据图件确定背景值 了。这里可结合多种方法判断并确定背景值 ：分析 强，不受高阻层的屏蔽。所以，矿井瞬变电磁技术对于含水的不良地质体的反映 多测道图确定背景值 ；观察曲线的衰减程度确定背景值 当曲线比较复杂时，应 较为准确。因为地下水相对于围岩来说是低阻，反映是比较明显的。而对不含水 结合测区原有地质资料确定背景，如果该区的地质条件也比较复杂，可以考虑 的异常体一般需要通过结合该区的地质资料综合判断。 分区确定不同的背景值，就是说不同区域确定不同的背景值，将问题细化，逐个