井下綜合物探技術(shù)在防止水中的應(yīng)用

李鵬飛

摘 ?要：在水文地質(zhì)探測工作中，通過利用綜合物探技術(shù)，能夠最大限度降低后續(xù)礦物資源開采工作的安全隱患，確保相關(guān)工作人員的人身安全，并且在一定程度上提升開采工作效率以及生產(chǎn)質(zhì)量。本文通過分析什么是綜合物探技術(shù)，并分析如何將技術(shù)應(yīng)用于實際水文地質(zhì)工作中，希望能夠為相關(guān)工作者提供參考性意見。

關(guān)鍵詞：綜合物探技術(shù);礦井防治水

在最近幾年的發(fā)展過程當(dāng)中，我國社會經(jīng)濟的發(fā)展速度不斷加快，進而造成了經(jīng)濟發(fā)展體制也在不斷進行轉(zhuǎn)變。在全新的社會經(jīng)濟發(fā)展體制下，要求社會當(dāng)中各個行業(yè)都需要建立起全新的發(fā)展模式，煤炭資源是我國社會經(jīng)濟發(fā)展的主要能源類型，在煤炭資源的開采工作當(dāng)中，防治水工作是開采工作當(dāng)中非常重要的工作環(huán)節(jié)，以保證周圍自然環(huán)境和土質(zhì)環(huán)境安全有著重要的保障。因此，通過井下綜合物探技術(shù)等專業(yè)用，在防治水工作當(dāng)中表現(xiàn)出了良好的工作效果，以下就針對井下綜合物探技術(shù)的有效運用來進行了分析和闡述。

1概述綜合物探技術(shù)

所謂綜合物探技術(shù)，具體來說就是融合多種有關(guān)物探方面的技術(shù)，另外利用現(xiàn)代先進電子技術(shù)應(yīng)用物探技術(shù)中也得到了一定的發(fā)展，在進行實際探測工作時，將巖石中的物理性質(zhì)來作為探測依據(jù)來研究其結(jié)構(gòu)，并在此探測基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代先進電子儀器對其中的各項資料信息進行收集，根據(jù)信息來分析該地所在的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，密度以及輻射等。

2礦井物探方法分析

為了有效解決礦井下的水災(zāi)害問題，必須要充分掌握科學(xué)有效的勘探技術(shù)，礦井的勘探技術(shù)主要是運用物理工作原理的方式，對前程以下的地質(zhì)條件和地質(zhì)構(gòu)造來進行研究，將煤礦資源的分布位置進行確定，并且有效解決了該地區(qū)的地質(zhì)條件問題。在礦井開采過程當(dāng)中，通常情況下會依照實際的工作需求，對煤炭的開采流程進行設(shè)定，其中主要涉及以下幾種技術(shù)類型：

2.1 超前探測技術(shù)

超前探測技術(shù)主要是在礦井掘進工作當(dāng)中來加以實施，超前探測技術(shù)可以對煤礦巷道開展過程當(dāng)中前方存在的不良地質(zhì)來進行預(yù)測和勘探，有效防止在決定過程當(dāng)中產(chǎn)生不良的突水事故。彈性波超前勘測技術(shù)在煤礦勘測工作當(dāng)中的運用比較常見，該項技術(shù)主要是以地震勘測的工作作為基礎(chǔ)，有效結(jié)合了不同地質(zhì)條件下的彈性差異來進行測量和計算，通過觀測系統(tǒng)實現(xiàn)人工發(fā)出地震波，經(jīng)過了三級檢測器對全空間的地震波變化情況進行記錄，通過這種檢測方式可以全面掌握前方開采區(qū)域的地質(zhì)條件構(gòu)成狀況。

2.2 礦井瞬變電磁測量

關(guān)于綜合物探技術(shù)，其中有很多種物探技術(shù)，其中有一項比較重要的技術(shù)就是瞬變電磁法，瞬變電磁法的技術(shù)原理就是將導(dǎo)線以及沒有和底線進行連接的通電回路作為探測的場地根源，然后對所要探測的對象進行刺激作用，使其形成二次電流，在根據(jù)其中電磁產(chǎn)生的各種變化作為探測依據(jù)，進而判斷該區(qū)域的水溫地質(zhì)情況。將這項技術(shù)成為瞬變電磁法的主要原由就在于其中所產(chǎn)生的二次電流不是一直存在的，而是瞬間形式的，保持時間比較短暫。

那么如何將瞬變電磁法應(yīng)用于實際工作中，具體來說就是利用電磁感應(yīng)的原理作為瞬變電磁法的理論依據(jù)和基礎(chǔ)，依據(jù)其中電磁產(chǎn)生的變化情況，對礦山中的內(nèi)部水文地質(zhì)情況進行感知探測，基于此，這就需要在實際工作中結(jié)合電磁場產(chǎn)生的變化來獲取各種信息，與其他物探技術(shù)相比較，瞬變電磁法的優(yōu)勢就在于能夠更全面、更準確的獲取探測中所需要的信息，因此，這種方式也是目前在水文地質(zhì)探測工作中使用最廣，應(yīng)用也非常便利的方式。之所以瞬變電磁法有這樣的優(yōu)勢，主要在于其中的電磁波穿透力非常強，能夠根據(jù)工作需要及時探測到內(nèi)部信息，從而確保探測結(jié)果的全面和準確。但就當(dāng)前我國進行礦山開采以及生產(chǎn)工作的實際現(xiàn)狀來看，大多礦山內(nèi)部難以探測，其中有一定的探測復(fù)雜因素，因此，若還是采用過去的物探技術(shù)，很難獲取探測中需要的信息，進而影響整個工作的進度，甚至?xí)沟谜麄€開采工作的開展受到一定阻礙，但將順便電磁法應(yīng)用其中，就能夠很好的解決上述出現(xiàn)的各種探測問題，更準確、全面的獲取礦山中所需要的各種探測信息，為之后的礦山開采工作奠定良好工作基礎(chǔ)，提供開采工作依據(jù)[1]。

2.3 直流電法測量

直流電測量法主要是通過煤層和巖石層作為導(dǎo)電介質(zhì)，通過導(dǎo)電性能的強弱來作為判斷條件，通過自然或者是人工構(gòu)建的發(fā)電廠，對整個電廠的設(shè)計位置進行有效的設(shè)定，將對礦井內(nèi)部的地質(zhì)構(gòu)造以及具體的地質(zhì)狀態(tài)進行了全面掌握。

3井下綜合物探技術(shù)在防治水中的具體應(yīng)用

礦井當(dāng)中產(chǎn)生脫水問題屬于煤礦開采過程當(dāng)中的一種比較復(fù)雜的地質(zhì)問題，是煤層以下的承壓水體或者是煤礦采空區(qū)域的水體大量流出，直接沖破了煤礦井下的底板隔水層以及隔水煤柱發(fā)生了突發(fā)性水體爆發(fā)問題，大量的水資源直接流入到巷道和回采工作面當(dāng)中，造成了礦井工作面被淹沒。

①針對礦井下的水災(zāi)害問題，必須要通過物探技術(shù)來進行探測和預(yù)防，而單純只運用一種方法來進行探測工作經(jīng)常會存在一定的局限性或者是誤差。比如通過瞬變電磁法在探測過程當(dāng)中，對低電阻區(qū)域有著比較良好的探測優(yōu)勢，但是在針對一些距離較長的探測定位上存在明顯的不足。使用瑞利波法可以實現(xiàn)分界面的快速確定，可以有效的彌補瞬變電磁在勘測過程當(dāng)中存在的距離不足問題。當(dāng)前在礦井突水勘測工作當(dāng)中比較常用的探測方式屬于礦井瞬變電磁法、井下高密度探測以及音頻電透視法等。

②礦井的瞬變電磁法屬于一種非接觸式的探測方法，主要運用的是不接地的回線設(shè)備向煤層當(dāng)中發(fā)射一次性電磁波，通過測量人體當(dāng)中帶電性的均勻程度，可以準確的得到二次電場當(dāng)中的時間變化規(guī)律，可以對礦井以下各種不同地質(zhì)條件目標進行勘測，該方法主要運用在巷道掘進的超前預(yù)報工作當(dāng)中，對回采工作面當(dāng)中的斷層問題或者是采空積水等問題，有著良好的工作效果。

③瑞利波探測法在礦井下的防治水工作當(dāng)中的運用比較常見，在操作過程當(dāng)中主要是通過人工激發(fā)出地震波，然后使用檢波器對發(fā)射波當(dāng)中的地質(zhì)條件信息進行有效的判斷。該技術(shù)在不同的振動頻率下，會存在波體傳導(dǎo)方向上的衰減，可以有效探測出地質(zhì)當(dāng)中的地質(zhì)條件構(gòu)造，屬于地質(zhì)預(yù)測工作當(dāng)中非常重要的工作手段。在礦井以下的防治水工作當(dāng)中，可以對污水區(qū)域的位置進行準確的確定，進而確定出了一場地質(zhì)條件的具體范圍，這種探測方式在探測深度上可以達到3～80米，在井下防治水工作當(dāng)中有著比較廣泛的運用。

4結(jié)束語

不同的物探技術(shù)的使用過程當(dāng)中，基本上都有著自身比較明顯的局限性，通過多種不同物探技術(shù)有效結(jié)合，可以實現(xiàn)對井下采煤工作面的有效測量和勘測，可以對井下工作面各種不同的異常體位置進行確定，進而為礦井的安全開采工作提供了良好的幫助。通過多種不同物探技相術(shù)結(jié)合的方式，大大提高了井巷物探工作的效率和質(zhì)量，對煤礦開采過程當(dāng)中的防治水工作有著重要的保障意義。

參考文獻

[1] ?宣孝忠.綜合物探技術(shù)在煤礦防治水中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2018（16）：135+154.