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矿井瞬变电磁探测方法的特点与应用
[摘要]随着煤矿综合机械化的不断发展，对地质工作的要求越来越高，在煤矿生产过程中，综采工作面内的局部小构造、含水性等都会影响煤矿的生产安全，其主要原因是细微的地质构造不清楚，传统的地质方法又无能为力。因此将地面物探移到井下，发展更适合于矿井特殊条件和工作环境的勘探方法和技术，以近距离解决煤矿井下的具体问题势在必行。矿井瞬变电磁法是目前开展井下物探的重要手段之一，它是利用井下各种岩石的电性差异来完成地质任务的一种物探方法。
【关键词】瞬变电磁探测方法；特点；应用
一、工程概况
本次瞬变电磁探测工作分为两个部分，第一部分于2011年3月20日完成，在丁6—23160采面机巷内布置测线，探测采面顶板及煤层富水性情况；第二部分于2011年3月21日完成，在丁6—23160采面风巷内布置测线，探测采面顶板及煤层富水性情况。本次探测以丁6—23160采面顶板富水情况为主要探测目标，采用矿井瞬变电磁（TEM）超前探测技术，查明异常情况。
二、瞬变电磁探测方法
1.探测地球物理条件
从岩性物性差异的角度，一般变化规律认为泥岩、粉砂岩、中砂岩、粗砂岩、砾岩到煤层、灰岩，电阻率逐渐增高，即煤层、灰岩相对其它岩层为高电阻率阻层，若岩层含水，则随着其含水率的增加电阻率值减小，因此岩层电阻率发生变化除与岩层岩性本身有关外，其含水性也起决定作用，故在灰岩等高阻地层中，地层含水，表现为低电阻率值；相反，则表现高电阻率值。
2.矿井瞬变电磁探测特点
由于井下特殊施工环境，矿井瞬变电磁法与地面瞬变电磁法以及其它的矿井物探方法有很大的不同，主要有以下几方面的特点：
（1）受井下巷道施工空间所限，无法采用地表测量时的大线圈（边长大于50m）装置，只能采用边长小于3m的多匝小线框，因此与地面瞬变电磁法相比具有测量设备轻便，工作效率高，成本低等优点，可用于其他矿井物探方法无法施工的巷道（巷道长度有限或巷道掘进迎头超前探测等）；
（2）由于采用小线圈测量，点距更密（一般为2～20m），体积效应降低，横向分辨率提高，再者测量装置靠近目标体，异常体感应信号较强，具有较高的探测灵敏度
2023-10-24 20:46:21 -
矿井电磁法勘探的主要特点:1.矿井电磁法勘探与地面电磁法勘探的基本原理一样，理论上完全可使用地面电磁法的一切装置及采集参数，但受井下环境影响，矿井电磁法探测深度受限制，只能采用边长小于3m的多匝回线装置，相比地面数据采集劳动强度小，测量设备轻，工作效率高。
2.由于采用小规模回线装置，布设测点相对密集。
3.井下测量装置距离异常体近，测量信号的信噪比高。
4.地面电磁法测量时线框只能平置于地面，而在井下可平置于巷道底板，也可平置于巷道顶、帮。等等特点。
2023-10-24 20:46:21
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