论综合物探方法在煤矿防治水中的应用

马选平 原国勇 贾树盈

摘 要：在分析煤矿防治水中综合物探工作开展情况的基础上，结合自身从事煤矿防治水工作的特点，多角度分析了煤矿防治水中综合物探方法，并结合工程应用实践来探讨了煤矿防治水中综合物探方法的实际应用，希望对全方位提升煤矿防治水水平有所帮助。

关键词：综合物探方法;煤矿开采;防治水措施;應用实践

随着我国经济建设的快速发展，能源建设问题一直是关系到国计民生的重要方面，而煤矿资源则是我国的主要能源之一。在开采煤矿的实践环节中，水害问题则会造成难以有效全面正常化推进煤矿生产工作，如果加以重视，则会造成煤矿采空区出现积水，乃至会造成陷落柱等情况，造成煤矿生产中存在着一系列的安全隐患问题。同时，再加上早期开采环节中存在着规划不足的情况，无法确立采空区的实际位置，这些都是应该在煤矿开采中应明确的问题。

1  煤矿防治水中综合物探方法概述

1.1  瞬变电磁法

瞬变电磁法属于电磁感应法的范畴，在具体应用实践中，应结合对接地线源或是不接地回线的方式，能实现一次脉冲场发送地下的情况。结合脉冲场间歇的特点，可以充分利用对电偶、回线等要求，完成满足二次场的接收工作，但这个环节中的电磁场并不稳定。结合二次场的衰减曲线的规律，能落实具体的底层内部的地质体的情况，从而落实相应的煤矿中的规模、产状以及电性的问题。在开展这种勘探工作中，大都是满足纯二次场下的测量要求，其体现出在一定应用中的优势。如，在纵向、横向方面存在着较高的分辨率，能体现出更加灵敏的低阻地质体的反应情况，便于实现深层的地质探测要求。

1.2  三维地震法

在应用三维地震法的过程中，主要就是开展面积采集，借助于检波点网格与泡点网格的优化组合，以便能保障落实相应的地下数据信息有效获取，并能满足实际的覆盖要求。通过上述的探测方式，能有效开展数据信息的采集工作，能有效获得更为清晰的图像，以及更加准确的定位位置，明确位置预测的准确性要求。同时，借助于这种方式，能实现沿着测线进行实际观测的二维地震法进一步拓展到三维空间的情况，能包括涉及到的垂直方向的观测要求，体现出更好地实际用于实际工况的要求，具有很好的优势。为了保障明确地质体的三维数据体，在勘测环节中，可以选择面积观测技术的优势，特别是能体现在信息量方面的优势，能构成较大体积的三维数据体，有效处理任何一个方向的剖面，并能得到相应问题的处理。同时，能满足任意深度的时间剖面的抽取，或者能保障时间切片的要求。

在应用三维地震法的实践中，另外主要特点则是偏移归位比较精准，能在满足三位偏移的基础上，实现归位的精确度要求，从而实现简化地震和地质空间相应的关系。在具体勘测环节中，借助于三维地震法的优势，能保障明确三维空间上的数据体，以及所涉及到的地质图结构的具体图像，涉及到平面、立体和剖面等，能够满足实际勘测的精准度要求。最后，三维数据体中，信息点体现出较大的密度，并能涉及到大量的数据信息资料，这样能全方位反映出煤矿深处的实际情况，便于掌握相应的断层、异常体等情况。

2  煤矿防治水中综合物探方法的实际应用

2.1  瞬变电磁法

2.1.1  应用瞬变电磁法探测陷落柱

一般来说，考虑到煤田中存在着陷落柱的情况，主要涉及到奥灰岩溶裂隙的影响。在逐步扩大的裂隙情况下，则会造成周边地层在重力影响下而造成塌落下沉的情况。考虑到陷落柱成分较为复杂，内部大都较为松散，这样自然不利于保障地质内的沉积层顺序要求，往往会造成相关的煤层、陷落柱在两侧位置存在着密度、电性方面的较大差异。这样就可以开展一系列的相邻区域内相应工作区域中陷落柱的发育、含水等情况的分析。借助于相关的电性剖面图，能明确相应的煤系地层和新生界下部位置的电阻率等明显扭曲下降的趋势，这点能够在奥灰岩有所体现。结合陷落柱来说，低电阻特点较为明显，这样能满足实际工况的要求，特别是能通过试验线的电性特点，能实现保障紧邻工作区域的分析，提供足够的物性根据。

2.1.2  应用瞬变电磁法勘探采空区

对于煤层采空区来说，考虑到存在着岩体垮落而造成破碎的问题，则造成电阻率逐步提升，但随着水充满采空区的影响下，考虑到大量水分存在于采空区，会造成冒落裂隙带中存在水分。这样的作用下，会造成岩体破坏区域的电阻率的明显下降。通过开展一系列的探测地下岩层电阻率，明确其动态变化的情况，从而落实岩层的结构特点，明确含水的实际情况。

2.2  采区三维地震探测陷落柱

一般来说，结合波阻抗的变化情况，能清晰刻画出煤层和其周边岩层的情况，如存在着超过一米的煤层厚度的情况，这样就可以构建成较好的煤层反射波。同样，在煤层采空区以及陷落柱的破坏影响下，结合地震事件剖面则意味着反射波组存在着中断以及消失的问题。同时在考虑到煤层层上部位置结构的不规则破坏的作用下，也会存在着不同的低频干扰问题，这些都是能判定是否存在着采空区和陷落柱的情况判断。

在陷落柱方面，柱体则是通过各不相同的快度大小组成，在排列过程中的上部地层所塌陷物填充物由于胶结所致。考虑到填充物所具备成分复杂、密度小、松散度高等特点，这样往往存在着煤系地层的泥岩或是砂岩中存在着陷落柱，这样表明两者在速度、密度以及沉积稳定性方面都有较大的差异性。

借助于发挥出三维地震对陷落柱的探测作用，能全面保障开展高质量的矿方开采工作，有效结合实际工程来开展必要的防范措施，避免在实践中存在着重大经济损失的可能性。

3  结束语

由此可见，在开展煤矿防治水工作中应用发挥出综合物探方法的优势，能明确采矿区中的富水情况予以明确，从而能保障工程作业更为精准化的地质数据的要求，并能有针对性提出相应的预防措施，全面落实作业环节中的安全问题，有效控制煤矿企业的经济损失，符合煤矿企业的可持续化发展的要求。

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