利用綜合電法探測煤層底板(富)水性研究.doc

此文檔收集于網絡，如有侵權，請聯(lián)系網站刪除利用綜合電法探測煤層底板(富)水性研究 摘要：主要談論了利用綜合電法對煤層底板含（富）水性探測的工作方法和資料處理解釋方法，并對探測結果的開采驗證情況進行了論述。 關鍵詞：東風煤礦；高密度電法；煤層底板；視電阻率；激發(fā)極化；視極化率；含（富）水性 1 地質概況 1.1 地層。研究區(qū)地層屬于華北地層區(qū)，魯西地層分區(qū)，泰安小區(qū)，煤系的下伏地層為中奧陶統(tǒng)馬家溝組灰?guī)r，在研究區(qū)的南邊形成低山和丘陵地貌景觀，煤系地層上覆地層為第四系沉積物。 1）二疊系（P）。2）石炭系（C）。3）奧陶系（O）。 1.2 煤層。研究區(qū)內主要可采煤層是煤4和煤9，該煤層在研究區(qū)內穩(wěn)定可采。從鉆探資料看，該煤層總體傾向北北東向，傾角較緩，1013，為單斜新塊。煤層在研究區(qū)內也略有厚度變化，0.81.1m，總體趨勢在研究區(qū)內表現為中部南北方向煤層較厚，而兩邊較薄，在研究區(qū)的西北部煤層最薄。 1.3 構造。研究區(qū)構造發(fā)育中等，斷層相對發(fā)育，斷層將區(qū)內的煤層切割成大小不一的數塊。斷層總的分兩組，即北北東向斷層和北西向斷層。 1.4 水文地質。研究區(qū)位于礦井的最深部，主要臺水層有第四系砂礫層、二疊系山西組砂巖，石炭系太原組四灰、三灰、二灰、一灰，本溪組徐家莊灰?guī)r和奧陶系灰?guī)r。主采煤層煤，下距本溪組徐莊灰?guī)r約65m，徐莊灰?guī)r與奧陶系石灰?guī)r有很強的水力聯(lián)系，可視為同一含水層，奧陶系石灰?guī)r為井田內主要含水層，該含水層水頭壓力大（5.2MPa），易造成底板突水，影響安全生產。 2 理論基礎 2.1 激發(fā)極化法。激發(fā)極化法是利用人工電場作用下，巖（礦）石產生的激發(fā)極化效應進行探測的。二次場強度和斷電后衰減特性與巖（礦）石的成分、顆粒度、富水性及一次場強度和充放電時間等有關。一般地，在沒有電子導體干擾的情況下，在含水層上的二次場相對非含水層強，衰減的速度也慢。且顆粒粒度愈大，孔隙度亦愈大，富水性愈強，二次場衰減速度則越慢。 2.2 高密度電阻率法。高密度電阻率法是集測深和剖面于一體的一種多裝置、多極距組合方法，它具有一次布極即可進行多裝置、多深度數據采集，以及通過求其比值參數能突出異常信息的特點。 3 工作方法與資料解釋 3.1 探測施工布置。1）在研究區(qū)91209、91211、91213、91212順槽中布置溫納三極電位電極系高密度電阻率法探測剖面各一條，點距58m，60道電法接收，探測2025層。2）根據地斷面異常情況，在91209工作面下順槽中布置單極偶極電極系電測深點2個，極距為m，m，即：。每次電極移動2m。采用方波供電，供電方式為5555s，二次場延時時間為200ms，使用8次重復測量以保證其精度。 3.2 資料解釋與結果。3.2.1 高密度電法資料解釋與結果 高密溫納三極電極系視電阻率法所采集數據經過高密度電阻率數據2維專用軟件，經過插值處理、誤差校正，正演、反演處理顯示各剖面解釋圖件（圖1、2）。圖1為91209工作面下順槽高密度單極-偶極電極系視電阻率地斷面圖，在深度5869m處一低阻帶視電阻率為1254m，其上部視電阻率為6