井下物探方案
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煤矿井下掘进工作面超前物探技术分析摘要:随着煤矿井下开采深度的增加,掘进难度随之增加,掘进过程中面临的隐患越来越多,为了保证煤矿井下开采安全,煤矿企业应提前使用超前物探技术调查清楚掘进位置的地质分布情况,精准分析矿井岩石分布状况、含水量情况,按照钻探获得的结果,设计并不断健全煤矿井下掘进工作方案,使整个井下掘进工作处于有序进行的状态。
本文首先分析常用的超前物探技术,其次探讨煤矿井下掘进工作面超前物探技术方案,以期对相关研究产生一定的参考价值。
关键词:煤矿井下;掘进工作面;超前物探技术引言:在煤矿井下掘进深度越来越大的情况下,地壳应力随之增高,探测难度随之增大,在煤矿开采过程中出现安全事故的可能性比较高,极易产生塌陷问题、沉降问题。
因此在进行煤矿井下开采作业之前,煤矿企业应当安排专业人员使用超前物探技术调查清楚井下作业情况,然后结合具体情况不断健全煤矿井下开采方案,有助于提高煤矿井下开采效率和开采质量。
1煤矿井下超前物探技术特点、原理通过合理使用超前物探技术能够精准监测煤矿井下地质状况,保证煤矿井下掘进工程处于安全开展的状态,超前物探技术特点主要包括三个,第一,精准性比较高,在煤矿井下开采工作实施过程中使用一些比较先进的机械设备,能够将开采误差控制在小于5%的范围,第二,探测范围明显大于其他探测技术,能够准确探测煤矿井下煤层位置的岩石厚度、煤层厚度,第三,需要投入的成本相对而言比较少,安全性比较高,将物探技术运用在煤矿井下掘进工作面中,能够节省探测时间、探测成本,而且可以避免隐患问题对钻探结果精准性产生不利影响[1]。
超前物探技术主要是使用钻井方式、地球物理勘探方式预测评估煤层中存在潜在危险的区域,一般情况下采煤工作面前方、采煤煤层存在潜在危险的可能性比较大。
2常用的超前物探技术2.1地震波探测技术地震波探测主要是借助地震波反射进行勘探工作,地震波在向下传播、向前传播的时候会受到波阻抗影响,地震波在碰到岩石破碎带或是断层位置时,部分信号会在折射影响下顺利进入到介质之中,地震检波器能够接收到地震波反射信号,此时反射波强度、传输时间和反射面性质、位置信息具有直接关系,此时工作人员即可根据反射波特点分析判断煤矿井下掘进工作面是否存在采空区、岩石破碎带或是断层情况,能够为设计煤矿井下开采方案提供充足的参考依据。
井下物探作业操作细则浅谈论据的表述的方向性论据是用来证明论点的,论据要与论点保持统一,这个道理为高中学生所熟知道。
然而,学生在实际写作中,却经常犯所用论据不能充分证明论点或根本证明不了论点的毛病。
细作分析,我们发现病因出在论据表达不妥、表述与思维不一。
因此,指导学生学会论据的表述,引导学生自觉遵循论据表述要有方向性这一原则,是写作教学中的重要一环。
本文试就“论据表述的方向性”,结合学生作文中常见的相关错误进行分析说明。
一、叙例的方向性原则议论文中以论据证明论点,实际上是一个演绎思维的过程,即以一个“个别事实”(论据)来证明一个“一般规律”(论点)。
1、分清论点中的几“何”看清论点所要求的因素(确立方向)(论点)有志者事竟成(论据)何志何人何事何成2、按几“何”逐一填出(按方向叙事)李时珍(何人)为纠正前人药书中的错误,立志编一部系统的药书(何志),他经过了几十年的努力,跋山涉水,亲尝百草(何事),终于写成了中医学的经典之作《本草纲目》(何成)。
二、常见错误(一)叙例过细,方向不明。
、论点:事业重于生命1例阿基米德75岁了。
一天他正蹲在地上专心致志地研究着画在地上的几何图形,突然一帮残暴的罗马兵闯进他的房间,但是阿基米德一点也没注意到。
罗马士兵拔出剑,指着阿基米德的鼻尖,这时,他才突然明白眼前发生的一切。
可是阿基米德一点惧色也没有,他坦然地对罗马士兵说:“等一下砍我的头,再给我一会儿工夫,让我把这条几何定理证完,我不能给后人留下一条没有证完的定理啊。
”然而残暴的罗马兵并没有听从这位伟大的科学家的临终请求,狞笑着举起手中的宝剑,向阿基米德砍去,阿基米德大喊一声:“我还没有证完!”就这样离开了人世。
此例问题在于分不清记叙文中的记叙与议论文中论据的记叙有何不同,因叙例过多过细,而方向不明。
(二)遗漏关键,失去方向。
例2、论点:不珍惜时间是最大的浪费方仲永在很小的时候,就有了“指物做诗立就”的才能。
但他的父亲却不让他继续学习,成天带着他四处炫耀挣钱。
物探技术方案(1)高精度地面磁法测量可用于找矿评价的各阶段,圈定磁性体的空间范围,研究成矿条件、赋矿构造;对找寻铁矿床、岩浆硫化物铜镍矿床、夕卡岩型铁铜矿床效果较好。
在探矿权区开展1:1万磁法普查,采用100米×20米测网,如仪器设备许可情况下(如使用G858铯光泵磁力仪),部分地段可采用连续测量方式观测。
质量要求:质量检查工作量:3%~5%;总精度≤3nT;异常区相对均方误差小于3%。
磁异常的处理解释:进行化极、延拓、求导、分离区域异常和局部异常,进行二维反演,局部异常区应进行三维反演。
(2)高精度重力测量在矿床(田)范围,进行靶区的普查详查时,采用规则测网或自由网,可根据探测地质体的性质、规模,来选择测网网度,线距50~200米,点距20~40米,平面定位精度小于1米,高程定位精度小于10厘米,进行布格改正、地形改正、正常场改正、固体潮改正等各项改正,获取布格重力异常,布格重力异常精度ΔgB ≤±50×10-8m〃s-2。
进行延拓、求导、分离区域异常和局部异常,进行二维反演,局部异常区应进行三维反演。
旨在发现异常,了解矿区各种地质体的密度结构特征,研究成矿条件配臵,提取深部含矿信息。
(3)大功率激发极化中梯测量方法成熟有效,相对快速;可开展1:1万激电扫面,发现和圈定极化体的规模和分布范围,确定进一步工作范围找矿有利地段;大致进行找矿靶区异常体的定位。
采用中梯装臵,进行面积性勘查和剖面性测量,AB≥2000m, MN=20~50m;观测中部三分之二AB范围,旁侧小于1/6 AB范围,尽量减小接地电阻;处理好供电电极,保证供电电流大于5安培。
质检工作量占3%~5%;均方相对误差:Ms≤±10%,ρs≤±5%。
(4)高密度相位激电测深主要开展剖面性测量,适用于找矿有利地段异常地质体的空间定位,确定中浅部地质体的产状和向下延深状况。
剖面位臵一般应布臵在矿化带或异常中心,应尽量垂直于勘查对象的走向;采用双向三极装臵,同时采集电阻率和相位两种参数,根据拟断面图或反演电阻率和相位断面,确定异常地质体的电性结构和规模。
矿井地球物理勘探技术及其应用1 概述2 高密度电阻率成像技术及其应用3 工作面电磁波CT探测技术及其应用4 弹性波CT探测技术及其应用5 地质雷达探测技术及其应用6 高分辨率三维地震勘探1 概述早在二十世纪八十年代,由于地球物理探测技术在矿井地质中的应用,矿井地质工作得到前所未有的发展,这些技术的应用对保障煤矿安全起到极其重要作用[1]。
近几年来,随着开采深度的进一步加大和开采上限进一步提高,矿井地质工作技术难度越来越大,对地球物理探测技术的要求越来越高。
随着科学技术的发展和仪器设备的日臻先进,一些地球物理探测新技术应运而生。
无论是探测精度和分辨率,还是探测准确度和可信度,都得到大幅度提高,从而保障了煤矿安全生产,促进了矿井地质工作的科技进步。
目前,矿井地质工作中地球物理探测新技术主要有高密度电阻率成像技术、电磁波CT 探测技术、弹性波CT探测技术、地质雷达探测技术、高分辨率三维地震勘探技术等,这些新技术主要根据不同的物理现象和岩层不同的物理性质,来进行矿井不良地质体和岩体灾变现象探测,从而指导矿井地质工作。
2 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,因而能全面地反映出测量断面的电性特征[2]。
数据处理中通过电阻率成像和求取比值参数,可突出异常信息,从而达到高效率、高精度、高分辨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。
井下物探作业操作细则前言为了进一步规范煤矿防治水工作,有效地防治煤矿水害,提高煤矿防治水工作的科学性、系统性和规范性。
多年来,山西省各大煤炭集团紧密结合煤矿防治水工作实际,依据国家相关规程规范,结合企业的具体情况制定了一系列有关煤矿防治水的管理文件及企业标准。
同时一些国内及省内的知名技术服务单位为了完成山西煤矿的技术服务业务与相关煤炭企业协同完成了一些技术管理成果。
为了更好地帮助省内煤矿防治水技术力量较薄弱的单位提升煤矿防治水工作水平和技术水平,有效防范矿井水害事故,规范矿井物探工作,提高水害预防能力,按照“物探先行,化探跟进,钻探验证”的原则,提前采取针对性治理措施,以便更有效地保障煤矿安全生产。
山西省煤炭地质工程协会组织相关企业及专家依据山西省各大煤炭集团及相关企业有关煤矿防治水的一些管理文件、企业标准、经验总结,按照国家团体标准的编制要求,将一些针对性强、经过多数煤矿技术人员验证有可操作性、煤矿防治水普遍适用、工作方法可重复的一些管理文件、企业标准、经验总结,汇总编辑成为协会团体标准,便于推荐给相关单位参考使用。
本标准由山西省煤炭地质工程协会提出并归口。
本标准主编单位:本标准参编单位:木标准主要起草人员:本标准主要审查人员:本标准为首次制定。
井下物探作业操作细则1范围本标准规定了井下物探作业操作的基本规定、编制基本准则和要求,适用于相关编制单位在井下物探作业时参考。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
《煤矿安全规程》(国家安监总局令第87号)《煤矿地质工作规定》(安监总煤调〔2013〕135号)《煤矿防治水细则》(煤安监调查〔2018〕14号)DZ/T0215煤、泥炭地质勘查规范3 物探设备3.1 掘进工作面使用西安煤科院的YTR-D瑞利波探测仪、YDZ-A 直流电法仪、福建华虹的便携式地质探测仪。
煤矿物探管理办法一、概述煤矿是我国能源体系的重要组成部分,为了更好地保障煤矿开采的安全和有效性,煤矿物探管理办法应运而生。
本文将从煤矿物探的定义、目的以及管理办法的具体要点等方面进行论述。
二、煤矿物探的定义煤矿物探是指利用物理、化学等科学技术手段对煤矿进行勘探与评价的过程。
通过对地下煤层的物理性质、化学成分、层位分布等进行详细观测和分析,可以为煤矿开采提供科学依据。
三、煤矿物探的目的1. 挖掘煤矿资源潜力。
煤矿物探可以准确地勘察煤层的质量和储量情况,从而为煤矿开采提供有效的资源利用方案。
2. 保障矿井安全。
通过煤矿物探,可以对矿井的地质条件进行全面了解,了解火灾、崩塌、爆炸等安全隐患,提前进行预防措施。
四、煤矿物探管理办法1. 物探工作前期准备(1)成立物探小组。
煤矿应设立专门的物探小组,由地质、地球物理、化学等专业人员组成,负责煤矿物探的规划和实施。
(2)确定物探目标。
根据煤矿开采的需要,明确物探的目标和重点,例如煤矿储量评估、地质构造分析等。
(3)编制物探方案。
物探小组应在前期准备阶段编制详细的物探方案,包括测区划分、观测方法、观测点的选取等。
2. 物探工作实施(1)野外勘测。
根据物探方案,实施野外勘测工作,包括地震勘探、电磁法探测等。
勘测数据应准确、全面,并做好数据的保存和整理工作。
(2)实验室分析。
采集的样品应送往实验室进行分析,包括对煤质、瓦斯等指标进行分析测试。
确保实验室设备和操作符合规范要求,准确获取数据。
3. 物探结果分析与评价物探小组应对野外勘测和实验室分析所得数据进行综合分析,评估煤层的质量、储量和开采难度等。
同时,还应对地质条件、瓦斯等相关因素进行分析,为煤矿的开采合理规划提供决策依据。
4. 物探报告编制与备案物探工作完成后,物探小组应编制详细的物探报告,并进行内部评审。
报告应包括煤矿勘探的目的、方法、数据分析及评估结果等内容,并标明可靠性和应用范围。
经过内部评审后,报告应进行备案,以备后续使用和查阅。
物探规范编制实施方案一、背景。
随着我国经济的快速发展,对地下资源的需求越来越大。
物探作为一种重要的地质勘探手段,对于地下资源的勘查和开发起着至关重要的作用。
然而,在物探工作中存在着规范不统一、标准不规范的现象,为了提高物探工作的质量和效率,制定物探规范编制实施方案势在必行。
二、目的。
本实施方案的目的在于规范物探工作的流程和标准,确保物探工作的科学性、合理性和规范性,提高物探工作的质量和效率。
三、内容。
1. 制定物探规范的必要性。
1.1 物探规范的制定对于规范物探工作、提高勘查效率、降低勘查成本具有重要意义。
1.2 物探规范的制定是我国地下资源勘查工作的迫切需要,也是地下资源勘查工作的必然要求。
2. 制定物探规范的基本原则。
2.1 科学性原则,物探规范应当符合地质勘查的科学规律,确保勘查结果的准确性和可靠性。
2.2 合理性原则,物探规范应当符合勘查工作的实际情况,保证勘查工作的合理性和经济性。
2.3 规范性原则,物探规范应当符合国家相关法律法规和标准,保证勘查工作的规范性和合法性。
3. 制定物探规范的具体步骤。
3.1 建立规范编制工作小组,明确工作职责和分工。
3.2 搜集国内外相关规范和标准,制定初步的规范草案。
3.3 组织专家评审,征求相关部门和企业的意见,进行修订和完善。
3.4 经过多次论证和修改,最终确定物探规范。
4. 实施物探规范的措施。
4.1 加强对物探规范的宣传和培训,提高相关人员的规范意识和执行能力。
4.2 建立健全的监督检查机制,确保物探规范的执行和落实。
4.3 加大对违反物探规范行为的处罚力度,形成严肃的工作纪律和规范意识。
四、结论。
通过制定和实施物探规范,可以有效提高物探工作的质量和效率,保障地下资源勘查工作的顺利进行,促进地下资源的合理开发和利用。
因此,制定物探规范编制实施方案具有重要的现实意义和深远的历史意义。
五、建议。
为了更好地推进物探规范的制定和实施工作,建议相关部门和企业加强合作,共同致力于物探规范的制定和落实,并加强对物探规范的宣传和培训工作,提高相关人员的规范意识和执行能力。
物探勘测服务方案物探勘测是在地下或水下进行勘探,采用各种物理、化学和数学方法研究地下或水下结构构造、性质和矿产探测的一种技术手段。
近年来,随着矿产资源勘探、地下工程建设以及城镇化进程的不断加速,物探勘测技术在工程领域的应用领域越来越广泛。
本文将探讨降低地下探测风险、提升勘探效率的物探勘测服务方案。
一、综合勘探技术体系一般勘探需要采集大量的数据,综合运用不同的物探仪器获得多种数据。
综合技术体系能够将各种信息有机结合,形成高精度的勘探数据。
该技术体系包括电磁法、重力法、地震波法、钻探取芯法和地磁法等。
在勘探时,电磁法在探测结构比较复杂的地下区域中应用广泛,例如矿山、城市建设、隧道等。
而地震波法是针对矿山、壳体稳定性、地下水、余热利用等领域的评价和监测。
重力法可用于探测矿体和结构体、岩石、构造等的重力畸变。
钻探取芯法,主要用于岩土工程中研究土体的构造、力学性能、水文特性。
地磁法则用于磁性物质或地磁场强度发生变化的区域。
综合各种物探技术,以确保数据更全面、更准确、效益更高、成本更低的勘探结果,从而为勘探流程提供优质保障和准确的数据支持。
二、高效勘探方案设计一个好的物探勘测方案必须在提供高精度数据的同时,将勘探成本和时间控制在可接受的范围内。
设计高效勘探方案应侧重以下几个方面:(1)根据实际要求制定合理的勘探目标,以减少冗余的数据采集和不必要的勘探花费。
(2)根据现场环境综合评估决策选择适当的物探技术,以获得最优勘探结果。
(3)合理规划勘探路线,结合权值优化算法对勘探数据进行数据处理。
(4)开发核心算法,实现勘探数据全自动分析和处理,使勘探数据快速有效被转化为实用数据。
(5)结合地图信息系统,辅助勘探数据分析和勘探方案优化。
采用上述方案设计和技术手段,可大大提高勘探效率和数据准确性,使勘探过程更加科学、高效和可控。
三、智能化监测预警体系物探勘测过程中,为降低勘探风险,必须实现实时获取数据、智能化分析、预警提示等功能。
物探实施方案一、前言物探实施方案是指在进行地质勘探、资源勘查、工程勘测等活动时,为了达到预期的勘探效果,所制定的一套具体的实施计划和方案。
物探实施方案的制定对于勘探工作的顺利进行和勘探成果的获取至关重要。
本文将从物探实施方案的制定要点、具体步骤和注意事项等方面进行详细介绍。
二、物探实施方案的制定要点1. 资料搜集:在制定物探实施方案之前,首先需要对勘探区域的地质、地貌、气候等情况进行充分的调查和了解,获取相关的地质资料、地形图、气象资料等。
2. 目标明确:明确本次勘探的具体目标,包括勘探区域的范围、勘探的深度、勘探的内容等,确保物探实施方案与勘探目标相一致。
3. 技术选择:根据勘探目标和勘探区域的特点,选择适合的勘探技术和方法,包括地震勘探、电磁勘探、重力勘探、地电勘探等。
4. 风险评估:对勘探过程中可能遇到的风险和障碍进行评估和分析,制定相应的对策和预案,确保勘探工作的顺利进行。
三、物探实施方案的具体步骤1. 勘探区域的准备:在确定勘探区域后,需要对勘探区域进行详细的勘探前准备工作,包括地面平整、设备安装、勘探路线的规划等。
2. 仪器设备的调试:在勘探前需要对使用的仪器设备进行严格的检查和调试,确保设备的正常运行和准确性。
3. 勘探数据的采集:根据实际情况和勘探目标,采用相应的勘探方法进行数据的采集和记录,确保数据的准确性和完整性。
4. 数据处理和分析:对采集到的勘探数据进行处理和分析,获取相应的勘探成果和数据结果,为后续的勘探工作提供参考依据。
5. 结果解释和报告编制:根据数据处理和分析的结果,进行相应的结果解释和报告编制,对勘探成果进行总结和分析。
四、物探实施方案的注意事项1. 安全第一:在勘探过程中,要严格遵守相关的安全操作规程和要求,确保勘探人员的安全。
2. 环保意识:在勘探过程中,要注意保护环境,避免对周围环境造成污染和破坏。
3. 数据保密:对于采集到的勘探数据和成果,要严格保密,避免泄露给不相关的人员或单位。
以我给的标题写文档,最低1503字,要求以Markdown 文本格式输出,不要带图片,标题为:物探项目技术方案# 物探项目技术方案## 一、项目背景和目标物探项目是指地球物理勘探中的探测和测量技术在矿产、水文和环境等领域的应用。
该项目旨在通过使用物理勘探方法,如地震勘探、电磁勘探和重力测量等,来解决资源勘探、灾害预警和环境监测等问题。
本技术方案的目标是提供一种全面、高效、可靠的物探项目实施方案,以满足客户对数据采集和数据处理的需求,并为决策者提供准确的信息支持。
## 二、项目工作流程物探项目的实施分为数据采集、数据处理和数据分析三个主要阶段。
### 2.1 数据采集数据采集阶段是物探项目的第一步,其主要目标是收集大量的原始数据。
根据不同的物探方法,数据采集可以采用多种技术手段,如使用传感器、探测仪器和航空、航天等手段。
本项目将采用电磁勘探和重力测量两种物探方法进行数据采集。
#### 2.1.1 电磁勘探数据采集电磁勘探是一种常用的物探方法,其基本原理是利用地下电磁场的变化来识别地下岩层和矿产资源。
在电磁勘探数据采集阶段,我们将使用电磁感应仪器对勘探区域进行电磁测量。
采集数据的时间和空间分辨率将根据具体项目的要求进行设定。
#### 2.1.2 重力测量数据采集重力测量是一种利用地球重力场变化来探测地下岩层和物质分布的物探方法。
在重力测量数据采集阶段,我们将使用重力仪器对勘探区域进行重力测量。
采集数据的精度和覆盖范围将根据具体项目的要求进行设定。
### 2.2 数据处理数据处理阶段是对采集到的原始数据进行处理和清洗的过程。
该阶段的目标是提取有用的信息,减少噪音和误差,并生成可用于数据分析的数据集。
#### 2.2.1 原始数据预处理原始数据预处理是数据处理的第一步,其主要目标是对采集到的原始数据进行筛选、滤波和校正。
在电磁勘探数据处理中,我们将对电磁感应仪器采集到的数据进行去噪和校正处理;在重力测量数据处理中,我们将对重力仪器采集到的数据进行滤波和重力补偿处理。
采空区物探工作实施方案一、前言。
在煤矿生产过程中,采空区是指煤矿开采完毕后形成的空洞区域。
采空区的稳定与否直接关系到矿山安全生产和环境保护。
因此,对采空区进行物探工作,是保障矿山安全的重要环节。
二、目的。
本文档旨在制定采空区物探工作实施方案,明确工作目标、任务和方法,确保采空区物探工作的顺利进行。
三、工作内容。
1. 采空区地质构造分析。
通过地质构造分析,了解采空区的地质特征和构造情况,为后续物探工作提供基础数据支持。
2. 采空区地质灾害风险评估。
对采空区进行地质灾害风险评估,包括地质构造稳定性、地下水情况、岩层情况等方面的评估,为采空区的稳定性评价提供依据。
3. 采空区地质勘探。
采用地球物理勘探、钻探等技术手段,对采空区进行地质勘探,获取地下构造和岩层情况的详细数据。
4. 采空区地质监测。
建立采空区地质监测系统,对采空区的地质变化进行实时监测,及时发现地质异常情况。
5. 采空区地质治理。
根据物探和监测结果,制定采空区地质治理方案,采取相应措施保障采空区的稳定性。
四、工作流程。
1. 制定工作计划。
根据采空区的实际情况,制定物探工作的详细计划,包括工作内容、时间安排、人员配备等。
2. 地质勘探。
按照工作计划,组织地质勘探工作,获取采空区地质数据。
3. 数据分析。
对采空区地质数据进行分析,评估采空区的地质稳定性和灾害风险。
4. 制定治理方案。
根据数据分析结果,制定采空区地质治理方案,明确治理措施和工作计划。
5. 实施治理措施。
按照治理方案,组织实施采空区地质治理措施,确保采空区的稳定和安全。
五、工作要求。
1. 严格按照工作计划和方案执行,确保工作的有序进行。
2. 加强安全管理,保障工作人员的安全。
3. 加强与相关部门的沟通和协调,确保物探工作的顺利进行。
4. 及时总结工作经验,不断完善物探工作的方法和技术。
六、总结。
采空区物探工作是矿山安全生产的重要环节,本文档制定了采空区物探工作的实施方案,明确了工作目标、任务和方法,为保障矿山安全生产提供了重要的保障。
西华煤矿水文地质勘查(物探)设计方案四川省川煤矿山勘测设计有限责任公司勘测分公司(川煤技术中心地测与防治水研究所)二0一三年十月西华煤矿水文地质勘查(物探)设计方案编制单位负责人:唐平审核:陈文生詹述荣项目负责:高国强技术负责:董戈报告编写:刘明四川省川煤矿山勘测设计有限责任公司勘测分公司(川煤技术中心地测与防治水研究所)二0一三年十月目录一、目的任务 (1)二、基本概况 (1)三、地质及地球物理特征 (4)四、工程部署及质量要求 ..................................... 错误!未定义书签。
五、工作原理 (9)六、施工设计.......................................................... 错误!未定义书签。
七、工程报价.......................................................... 错误!未定义书签。
附图:1西华煤矿物探布置及地形地质图1:50002.西华煤矿物探工程布置图1:5000第一章目的任务西华矿业一标段按照设计施工至+1272m辅助运输巷K10m处,按照规定施工探放水钻孔,2013年9月25日,施工单位施工ZK1钻孔,该钻孔实际挂口位于巷道中心线上,钻孔方向与巷道掘进方向一致,挂口高度距离巷道底板 1.2m,实测倾角+1.5°,施钻过程中,48~70.5m段为软岩层,103.5~114m见煤,之后由于钻机水泵能力不足,堵塞钻头出水孔,无法继续施钻,终孔129m。
因+1272m辅助运输巷设计是布置在茅口灰岩中,理论上是不应该见煤的,出现此情况后,威达公司相关领导和部门及部门负责人立即到现场实地查看和了解情况,最后经大家研究决定,在该处增补探煤钻孔,详细探明该区域的地质情况。
1.根据钻孔见煤点情况,发现实际C25煤层底板等高线与地质资料提供的煤层等高线偏差较大,该区域约偏差100m(平距)左右。
物探施工方案1. 介绍物探(物理探测)是指利用物理方法对地下进行探测和测量,以获取地下信息的技术方法。
物探施工方案是指在进行物探工作时所采取的具体探测方案和施工步骤。
本文将针对物探施工方案进行详细介绍。
2. 施工准备在进行物探工作之前,需要进行一系列的施工准备工作。
具体步骤如下:2.1 项目调研在施工前,需要对项目进行调研,了解项目的背景信息、探测目的、工作范围等。
通过调研,可以更好地制定出合理的施工方案。
2.2 设备选择根据项目的需要,选择合适的物探仪器和设备。
常见的物探仪器包括地震仪、电磁仪、重力仪、地电仪等。
根据地下情况和需要测量的参数选择合适的物探仪器。
2.3 人员培训对施工人员进行相应的培训,使其了解物探仪器的使用方法和注意事项。
保证施工人员能够熟练操作物探仪器,并且能够在施工过程中保证安全。
3. 施工步骤物探施工的步骤主要包括野外调查、数据采集与分析和报告撰写等。
具体步骤如下:3.1 野外调查在野外调查阶段,施工人员需要根据工作范围和调研结果选择合适的野外点位进行探测。
野外调查需要对地面进行标定,确定探测路径和测量点位。
3.2 数据采集与分析在数据采集与分析阶段,施工人员需要使用物探仪器进行数据采集,并将采集到的数据进行分析和处理。
根据探测目的和采集数据的特点,通过数据分析可以得出地下结构和性质等信息。
3.3 报告撰写在物探施工的最后阶段,需要根据数据分析的结果撰写物探报告。
报告内容包括项目背景、调研情况、施工步骤、数据分析结果等。
报告应具有清晰的结构和逻辑,确保传达信息的准确性和有效性。
4. 注意事项在进行物探施工过程中,需要注意以下几点:•安全注意:施工人员需要注意自身安全和设备安全,遵守相关施工规范和操作规程。
避免施工中发生事故。
•环境保护:施工过程中,需要保护好工作环境和周边环境,避免对环境造成破坏。
•数据准确性:物探数据的准确性对于结构分析和工程设计具有重要意义,施工人员需要保证数据采集的准确性和可靠性。
1 贵州大方煤业公司小屯煤矿 井下物探技术实施方案
一、概述 小屯井田位于贵州省大方县县城南部,井田中心直距县城约6.0km,行政区划属大方县小屯乡、大方镇、羊场镇管辖。贵毕高等级公路从井田中南部穿过,大方至纳雍的县级公路沿井田西侧浅部边缘经过。交通十分便利,见图1.2-1。 井田西至龙潭组地层底界,北至1勘探线,东至路穿岩~周家大洞~安塘~岩脚~新田一线,南至北纬27°02′15″纬线。南北长7~10.2km,一般8km;东西宽4.6~11.10km,一般约7.5km,面积约66.51km2。地理坐标:东经105°32′45″~105°39′30″,北纬27°02′15″~27°07′45″。 一采区位于该井田中西部,北起7勘探线,南至J10勘探线以南;西起煤系地层浅部,以贵毕高等级公路为界;东至五采区保护煤柱。南北长约3.5km,东西宽约1.95km,面积约6.8km2。 本矿为高瓦斯突出矿井。
二、便携式矿井地质探测仪简介
2.1概述 矿井地质构造及煤层赋存情况是矿井生产与安全的主要影响因素,矿井地质构造和煤层赋存情况不但直接影响到矿井生产安全而且还控制着煤层瓦斯、矿井水体、地下应力场等的分布与变化规律。可靠准确的地质构造和煤层赋存情况预测和对矿井采区、工作面、巷道等系统的合理布置、采取有效的措施确保矿井安全生产具有十分重要的意义。多年来,作为煤矿生产不可缺少的重要环节之一的地质构造预测技术一直得到世界各产煤国的重视。世界各主要产(采)煤国都投入了大量的人力、物力、财力进行技术攻关,取得了许多宝贵的经验和研究成果。我国在矿井构造探测与预测及煤层赋存情况等研究同样做了大量的工作,但在矿井构造探测仪器设备研制方面,真正起到良好应用效果的只有安徽理工大学和福州华虹智能科技开发有限公司研制的KDZ1114-3型便携式矿井地质探测仪和西安分院瑞雷面波探测仪,它们均可直接用于井下巷道超前探测,其中KDZ1114-3型矿井地质探测仪的5种探测方法就包括瑞雷面波探测方法,目前该仪器已在煤矿构造及异常体预测预报过程中发挥着重要的作用。 2
2.2仪器原理 矿井地质探测仪主要采用震波勘探原理,利用震波(地震及声波)为弹性波波源,对被探测介质的厚度(距离)和速度进行探测,采用自激自收解析法、瑞雷波解析法、折射解析法及反射解析法进行数据采集和解析。这四种解析方法应用于仪器内核,构成仪器四种全自动、半自动、手动探测方法,即单点探测、双点探测、折射探测与反射探测。目的是使仪器适用性更加广泛,突破以往使用探测仪器只能专业人员介入的局面。通过采集地震波,经仪器初处理后,再经过软件解析系统的综合分析后,从而确定异常界面。再结合地质基础资料,最终定性和定量确定其探测目的。
2.3 仪器基本组成 主机由主板、液晶显示器、薄膜键盘、电池和各种外接接口插座等组成。面板有输入接口、启动接口、充电接口、通用功能接口(可接打印机、通讯存储卡)、联网接口、PC键盘接口;控制按键有辉度控制按键和电源开关,另有检波器、启动器、震源、充电器、通讯存储卡的主要设备,见图2-1所示。
2.4仪器探测方法及重点解决 所用探测仪器主要探测方法有: 1) 单点自激自收探测 2)双点瑞雷面波探测3)单边折射探测 4)双边折射剖面探测 5)围岩松动圈探测 6)反射探测 7)用户自定义探测 所用仪器重点解决 1) 顶底板煤厚及前方构造实时剖面 2) 工作面内断层及隐伏构造探测 3) 围岩松动探测 4) 陷落柱探测 5) 巷道独头超前探测 6) 老空探测
图一 KDZ113-4便携式矿井地质探测仪系统组 3
7) 基岩界面及起伏形态探测 8) 岩层探煤层 9) 锚喷大巷安全性评价 10) 岩浆侵入体
2.5 仪器主要特点 该仪器是一种高档智能化产品,无论在技术上还是在使用上都完全基于用户的需要设计。因此具有其他类似仪器所不具有的优点。 (1) 智能化探测。仪器提供的5种探测方法均应用智能的数据采集和解析算法,既可无人介入全自动解析,亦可人机联合操作,还可由人工操作,以图形和数字得出探测结果。 (2) 测算实时。仪器具有波形解析软件,波形采集后可立即进行解析,从而使得探测和数据处理可在现场同时进行。 (3) 傻瓜机型。每一步操作均有提示和在线帮助,若操作出错仪器会通过声音或显示提示,机内拥有国标二级汉字库;仪器提供的4种智能探测方法,使用者可以是非专业人员。
2.6 仪器技术性能 1.人机接口 显示: 采用640×200大屏幕图形点阵液晶显示器; 键盘: 64键,由数字键、功能键和子母键等; 操作界面:全中文界面,有字符、专(通)用库、区位、 拼音、五笔等输入法; 2.采集通道 通 道 数: 采样通道数为4个,可同时采四个测点数据; 采样速度: 单道采样最快速度为2.5μs(高速型),5μs(次高速型);
分 辨 率: 采样数据分辨率为12位; 内存容量: 1M、2M、4M、8M字节可选,可存储1000个左右测点数据资料;
增 益: 0dB~96dB (0~42dB以6dB递增、42dB~96dB以3dB递增,增量可选);
低 通: 最高截止频率为4000HZ; 带 通: 在1HZ~4000HZ之间任取频带,但高截不能超过低截的5倍;
全 通: 可通过0HZ~7KHZ任意频率信号; 容 量: 采样存储器容量为 8K字节; 4
间 隔: 声波采样 :2.5μs~32000μs (以0.5μs为增量可选)。 3.探测介质 探测深度: 自动探测为60米以内,用户自定义探测深度不限。
探测层数:≤5层; 4.电 源
供 电:内含有高能锂电池,可连续工作4小时以上; 数据保持:掉电情况下,可保证数据1000小时不丢失; 充 电:外配有电池充电器,可直接输入220V交流电对机内电池进行充电,充电时间大于等于8小时。 5.外设选件 通讯存储卡:存储部分容量为1M~8M字节可选,用于记录探测历史数据,可存1千个左右探点数据;通讯部分采用RS232接口标准,可使仪器与微机直接通讯; 打 印 机:可选用常用打印机; PC 键 盘:可选通用标准PC键盘。 6.环境条件
防 爆:本质安全型防爆产品,可适用于井下高瓦斯环境;
防 湿:采用密封措施,可适应于井下高潮湿环境; 防 尘:采用密封措施,可适应于井下高粉尘环境; 工作温度:0℃~40℃; 相对湿度:≤95% 。 7.重量规格
重 量:主机重量为4.4Kg,携带方便; 规格尺寸:350mm×248mm×88mm。
三、物探的使用方法
3.1探测方法及原理 依据探测目的,在3.1所述各探测点采用了地震勘探中的单点探测、反射共偏移探测,利用该方法进行有效的相位对比与追踪可获得反射界面的位置及厚度关系。现对其方法原理作以简单介绍。单点探测,又称单点自激自收法,即接收点和击震点的距离X趋近于0、反射共 5
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偏移法又称随地声纳法,依据反射波勘探原理,在单边排列基础上选定最佳偏移距,即最佳反射窗口,采用单道或多道叠加小步长顺移前进观测系统(图3-1)。 根据反射波原理,单道观测系统有相应波路图(图3-2),且它的 时距曲线方程为:
这样等步长前移连续追踪可得到地下各个反射界面的剖面时域波形图。而多道观测系统除了具有某单道效果外,还可进行叠加形成多道叠加剖面,也可对记录进行操作抽取不同偏移距的单道记录,有利于对地下介质的对比分析,提高解析能力与精度。
3.3 数据采集
3.3.1数据采集各测线参数设置 本次测试结合井下实际工作条件,在实测过程中采用单点探测和反射共偏移探测的方法采集数据。
3.3.2 探测施工软件及硬件系统 本次共偏移法探测采用KDZ1114-3型便携式矿井地质探测仪进行数据采集。仪器设备本质安全防爆,可用于高瓦斯矿井。仪器体积小,重量轻,为便携式,并可多台相互串联,构成多道工作。传感器声波检层法中采用高频系列检波器,其频率响应为14-2000Hz。震源视实际情况分别采用落重法即用4公斤重锤进行锤击启动,。具体主要使用的软硬件系统设备有:
图3-1观测系统示意图 图3-2单道观测系统波路图 6
1. KDZ1114-3便携式矿井地质探测仪主机; 2.KDZ震波探测解析系统软件(支持WINDOWS界面); 3.信号传输装置:4通道信号采集线(10 米 ); 4.信号启动装置:多方式启动线(4 米)启动触发器; 5.数据通讯装置:DB9通讯电缆(3 米接头),专用打印机电缆(1 米DB 25转DB36); 6.存储器:COMMEM智能数据通讯卡; 7.震源激发接收装置:高阻尼检波器(100Hz×2,4.5Hz×2); 8.辅助工具:8磅锤 粉笔若干 皮尺1把。
3.4资料处理与分析
3.4.1处理方法 单点和反射共偏移法通过实测中多次垂直叠加消除干扰波采集原始信号,再进行室内回放进一步细化处理。对单道观测系统来说,具体处理流程如图3-3所示: 其中预处理包括道集重排、振幅平衡、静校正、二次采样等,修饰处理包括空间混波、三瞬处理、平滑处理等。 对于多道覆盖观测系统采集信号,除了可抽取各偏移距单道记录进行处理外,还可进行多道叠加处理,其处理流程如下: 预处理 数字滤波 静校正 速度谱 动校正 水平叠加 修饰处理 显示叠加剖面 。
3.4.2 处理软件 反射共偏移法本次资料处理是在便携式矿井地质探测仪机内软件程序解析的基础上,结合KC2000进行,该软件集数据录入、预处理及各功能模块与一体,使用方便快捷,解析精度高。KC2000中反射波法处理模块即可对共偏移法采集数据进行相应各项处理。
四、探测条件分析
4.1 地质条件 煤层在煤系地层中,属一个低速、低密度的软弱夹层。按照波阻
信号输入 格式转换 预处理 数字滤波 修饰处理 时间剖面 图3-3 反射共偏移法处理流程