【摘要】隨著煤礦生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,煤礦井下水患及各種地質(zhì)突發(fā)災(zāi)害不斷發(fā)生,給煤礦的正常、安全生產(chǎn)帶來(lái)了極大的威脅,因此極具科技的、高新的物探方法應(yīng)運(yùn)而生,由于物探的技術(shù)及應(yīng)用尚屬于初級(jí)階段,還有很多的實(shí)際問(wèn)題需要解決、探索,其中在應(yīng)用瞬變電磁儀“隔空探測(cè)”的問(wèn)題上鮮有個(gè)人或單位對(duì)此驗(yàn)證分析,本人經(jīng)過(guò)實(shí)際探測(cè)驗(yàn)證并對(duì)“隔空探測(cè)”的問(wèn)題進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】隔空探測(cè);低阻異常;瞬變電磁
瞬變電磁法工作原理,利用不接地回線(xiàn)發(fā)射脈沖電流作為場(chǎng)源,以激勵(lì)探測(cè)目的物產(chǎn)生二次電流,在發(fā)射脈沖的間隙利用回線(xiàn)測(cè)量二次場(chǎng)隨時(shí)間變化的響應(yīng),從測(cè)得的異常分析出探測(cè)范圍內(nèi)的不均勻?qū)щ娦阅芎臀恢茫ó惓<次覀兂Uf(shuō)的低阻異常區(qū)),從而達(dá)到對(duì)探測(cè)范圍內(nèi)含水異常的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。根據(jù)儀器的工作原理可知它是利用巖石、煤、水體、金屬體等的導(dǎo)電性能的差異來(lái)探尋到異常區(qū)的,那么假如我們要探測(cè)的區(qū)域和我們的探測(cè)地點(diǎn)之間隔有一條巷道,也就是標(biāo)題所說(shuō)的隔空探測(cè),這樣的探測(cè)會(huì)不會(huì)影響我們的最終探測(cè)結(jié)果呢?根據(jù)我在正陽(yáng)煤礦一采區(qū)淺部29#的右0上巷設(shè)置的兩組隔空探測(cè)測(cè)站及在右0下巷設(shè)置的驗(yàn)證測(cè)站探測(cè)結(jié)果的對(duì)比分析,我推斷此種特定情況下的隔空探測(cè)不可行。
測(cè)站布置情況簡(jiǎn)述:兩組隔空探測(cè)測(cè)站分別為一采區(qū)淺部29#右0上巷12號(hào)點(diǎn)前5米——57米及點(diǎn)前66米——128米,驗(yàn)證測(cè)站為一采區(qū)淺部29#右0下巷7號(hào)點(diǎn)后90米——30米,隔空探測(cè)測(cè)站及驗(yàn)證測(cè)站均為前進(jìn)左幫方向探測(cè)(幫壁探測(cè)),測(cè)點(diǎn)間距均為2米,所選取的疊加次數(shù)為64,探測(cè)現(xiàn)場(chǎng)條件較好,對(duì)本次探測(cè)的影響較小。
其中兩處巷道的斷面約為2.5m×4m,右0上巷與右0下巷間距為47.1米,右0下巷東部31.3米左右開(kāi)始有采空區(qū)積水,則右0下巷距采空區(qū)的最近距離為78.4米<120米(儀器的理論探測(cè)深度)。具體探測(cè)情況及驗(yàn)證情況詳見(jiàn)測(cè)站布置工程平面圖及圖1—1、圖1—2及圖1—3:
從以上圖件可以看出:兩個(gè)隔空探測(cè)測(cè)站的瞬變解析成果圖像中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)低阻含水異常區(qū)(均為高阻區(qū)域,可理解為無(wú)含水異常,且可以推測(cè)可能是由于巷道所致“隔空”區(qū)間導(dǎo)致的高阻),而正常探測(cè)的驗(yàn)證測(cè)站的瞬變解析成果圖像中可以看出在探測(cè)方向20—60米米及以上有明顯的低阻異常含水區(qū)間。因此推測(cè)在一采區(qū)29#右0上巷所設(shè)置的兩組測(cè)站不能夠穿透右0下巷(斷面2.5m×4m)而探測(cè)右0下巷東側(cè)的采空區(qū),即此種條件的“隔空探測(cè)”是不可行的。
“隔空探測(cè)”能否可行,關(guān)鍵在于這個(gè)“空”的大小,如若這個(gè)“空”無(wú)限小的話(huà),或者僅是一條小小的裂隙,那將不會(huì)影響我們的探測(cè)結(jié)果的,“隔空探測(cè)”能否可行其關(guān)鍵在于這個(gè)“空”的空間大小,即在一定的區(qū)間內(nèi)是不影響探測(cè)結(jié)果或影響的較小,但超過(guò)這個(gè)區(qū)間將無(wú)法達(dá)到隔空探測(cè)我們所要越過(guò)該空間后的含水異常的真實(shí)情況。就針對(duì)福州華虹YCS40(A)型礦用瞬變電磁儀來(lái)看,斷面為4×2.5的巷道,它無(wú)法越過(guò)該空間來(lái)實(shí)現(xiàn)“隔空探測(cè)”該空間之后的真實(shí)的含水異常情況。
本文旨在深入探討瞬變電磁儀在實(shí)際應(yīng)用中所遇到的問(wèn)題,作為一線(xiàn)探測(cè)人員須繼續(xù)遵循預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探的原則,切實(shí)按照物探先行,鉆、巷探驗(yàn)證的指導(dǎo)方針,在實(shí)際探測(cè)過(guò)程中繼續(xù)摸索、總結(jié)經(jīng)驗(yàn),爭(zhēng)取將物探工作做到細(xì)致化、成熟化、標(biāo)準(zhǔn)化,使儀器所探得的數(shù)據(jù)在礦山遇到的實(shí)際問(wèn)題中更具其應(yīng)有的參考價(jià)值。