物探工作方法物探天泽物探

当前我国矿井物探面临的关键问题 我国煤炭开发正由浅部走向深部，特别是对开采石炭系煤层的华北型煤田，煤矿受岩溶水的威胁尤为，底板高承压岩溶水的通道探查，一直是矿井物探面临的主要任务之一。从2006年国家开展煤炭资源整合工作以来，针对整合煤矿典型多煤层条件开展水害防治工作已经成为一大难题，复杂采空区及其富水性的探查是目前面临的新任务。煤与瓦斯是矿井重大灾害，对于构造煤及其煤层小构造的探测是关键问题；近年来，冲击地压灾害也有明显上升趋势。矿井物探在动力灾害预测预警方面具有重大需求。 高密度电阻率成像法测量原理 高密度电阻率成像法主要是通过布设多个电极，利用多芯电缆将其连接到电极转换器，然后电极转换器通过形成不同的电极排列装置和不同的电极距，实现对地下介质的快速监测。电极距与电极数量与高密度电阻率成像法的探测距离和精度息息相关，电极数量越多，电极距越大，则探测的深度越大，精度越低高密度电阻率成像法有多种电极排列方式，其中使用较多结果也较为准确的分别为温纳装置沙又称为a 装置) 偶极装置( 又称为B装置) 微分装置( 又称为y装置)。这些都是典型的四级装置，所有的电极既是供电电极又是测量电极其主要差异是供电电极和测量电极的排列不同以温纳装置为例，假设A和B分别是供电电极，M 和N分别是测量电极，电极距为a,即AM=MN=NB=a，开始测量时，四个电极依次向右测量，得到第1层电阻率分布图像。当测量第2层时，电极距增大一倍，即AM=MN=NB=2a,且电极依次向右移动，得到第2层电阻率分布图像。以此类推，当测量第n 层时，AM=MN=NB=na，得到第n层电阻率分布图像，且其整个电阻率分布图像为倒梯形。所以，测量的深度越深，获得的地电信息越少，测量的精度也越小。温纳装置的电极排列方式为AMNB，偶极装置的电极排列方式为ABMN，微分装置的电极排列装置为AMBN。不同的电极排列方式在横向和纵向上的探测精度不同，从而确保了可以获得较多的地电断面信息 高密度电阻率成像技术及其应用 高密度电阻率成像法是集电测深和电剖面于一体的一种多装置、多极距的组合方法。它具有一次布极即可进行多点、多极距和多参数数据采集的优点。其显著特点是数据采样高、信息量大，因而能很好地反映出测量断面的电性特征。数据处理中通过电阻率成像和求取比值参数，可异常信息，从而达到、精度高、分辨高解决地质问题的效果。 相对于点电源场在地表分布为半空间而言，井下空间应为全空间，考虑到回采工作面煤层的电阻率值高（主要是气煤、肥煤），而顶底板围岩一般为砂页岩类，其电阻率比煤层低得多，因此，回采工作面底板(或顶板) 上点电源的电流分布可近似看作半空间，这一近似不影响探测地质效果。 正常岩层中存在含水体，其电场响应特征表现为视电阻率降低，富水性越强，视电阻率越低，通过高密度电阻率成像法探测，可以比较准确地圈定低阻异常区，从而判断是否存在含水体及含水程度。