综合物探综合物探在煤矿水害防治中的应用PPT演示文稿

1、电话：（0371）6811095 E-Mail： ,河南郑州,综合物探在煤矿水害防治中的应用,河南省煤田地质局物探测量队,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,煤矿的水害及预测的主要方法 瞬变电磁法原理及仪器 综合物探在煤矿采区勘探中的应用实例,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,造成煤矿水害原因是多种多样的，主要有煤层顶、底板水、含水构造和老窑采空区等，对引起矿井突水的各种因素的准确探测，是有效防止矿井突水灾害发生的关键。 岩石富水其最主要的变化是其导电性的变化，所以对煤矿水害预测主要采用以测量岩石导电性参数为主的电法及电磁类方法。以往影响该方法大规模应用的主要

2、原因在于：施工效率低，勘探深度浅，解释深度误差大等。 通过我队多年的实践和探索，寻找出一条有效探测采区水害威胁的综合物探方法，即：三维地震和瞬变电磁相结合，以三维地震控制采区构造形态及深度，用瞬变电磁法解决赋水性问题。并引进了目前世界上最先进的瞬变电磁系统：加拿大产PROTEM67D。该仪器具有勘探深度大（1000米以上），横向分辨率高，对低阻体反映更为敏感、施工效率高（常规方法效率3倍以上）等特点。,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,瞬变电磁工作原理及工作装置示意图,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,TEM 57-MK2发射机,3分量接收线圈,电话：（03

3、71）6811095 E-Mail： ,PROTEM67 3D接收机,高频接收线圈,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,PROTEM67D主要技术指标：,发射机 发射电压：18V150V连续可调 发射电流：最大25A 同步方式：石英钟同步/参考线同步 发射框大小：单匝可无限大 接收机 观测数据：三分量磁场变化率 探头：三分量同步接收探头 时间道：20/30道，6微秒800毫秒 动态范围：29位（175db） 积分时间：0.25,2,4,8,15,30,60,120sec,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,综合物探应用实例兖矿集团济三煤矿,兖矿集团济宁三号煤矿位

4、于山东省西南部济宁市东南郊，距济宁市14km。本次综合物探区为十六采区，位于济宁三号煤矿的北部，勘探面积为4.6km2。 地质任务为：查明区内3下煤层中落差大于等于5m的断层；控制3下煤层底板起伏形态；查明勘探区内煤3下顶板砂岩富水区。 3下煤层为区内主要可采煤层，位于二迭系山西组下部， 3下煤层顶板砂岩是山西组的主要标志层，为灰白灰绿色中粗粒砂岩，井田内厚650米，平均27.9米。测区内3下煤底板埋深约560740米，大部分地段埋深在630670之间。,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,综合物探应用实例兖矿集团济三煤矿,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,济

5、三煤矿综合物探工作布置示意图,测区：4.6Km2, 通过对地质任务进行分析，选择使用三维地震和瞬变电磁相结合的综合物探工作方法，即以三维地震控制煤层底板埋深及构造形态，用瞬变电磁来查明煤层顶板砂岩富水区。,三维地震按照垂直构造走向的原则布置线束，线束自南向北编号，共布置线束25束。每束检波线8条，炮线5条，线距40m。瞬变电磁测线和地震测线重合，基本线距100米，基本点距60米，测点在全区均匀布设,共布设瞬变电磁测线25条。,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,综合物探应用实例兖矿集团济三煤矿,三维地震主要工作参数：,仪器：采用德国DMT公司的Summit数字地震仪，使用总道数

6、：480道。 观测系统：束状8线5炮制； 激发：6米长低爆速细长药柱； 接收线距20m，道距20m；激发线距40m，炮间距40m； 接收道数：单边，24道接收，总道数：824=192道； 激发方式：端点激发； CDP网格：10m10m； 覆盖次数：纵向6次，横向4次，总覆盖次数为：64=24次； 纵向最大炮检距500m；横向最大炮检距150m；最大偏移距522m； 纵向最小炮检距40m；横向最小炮检距10m；最小偏移距41.2m。,瞬变电磁主要工作参数：,仪器：澳大利亚SIROTEM3型瞬变电磁仪 工作装置: 中心回线 发射框300300 接收框100100 仪器设置： 增益 10倍 测量窗口

7、 135 迭加次数 512 天电抑制 开,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,四六O线三维地震时间剖面,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,富水区,四六O线瞬变电磁电性断面图,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,一O六O线三维地震时间剖面,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,富水区,一O六O线瞬变电磁电性断面图,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,一七六O线三维地震时间剖面,电话：（0371）6811095 E-

8、Mail： ,一七六O线瞬变电磁电性断面图,富水区,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,地震解释的三下煤底板等高线平面图,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,煤3下顶板上10米顺层电阻率等值线图,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,煤3下顶板上50米顺层电阻率等值线图,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,煤3下顶板上80米顺层电阻率等值线图,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,综合物探应用实例兖矿集团济三煤矿,勘探前后构造对比图,电话：（0371）6811095

9、E-Mail： ,综合物探应用实例兖矿集团济三煤矿,勘探前三下煤底板等高线,勘探后三下煤底板等高线,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,勘探后三下煤底板等高线对比,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,测区3下煤顶板上10米富水性评价图,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,测区3下煤顶板上50米富水性评价图,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,测区3下煤顶板上80米富水性评价图,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,绘制了区内3下煤层底板等高线平面图，查明3下煤层底板起伏形态。 查明区内3下煤层断层32条。其中落差20

10、m以上的断层5条；落差10m以上、20m以下的断层3条；落差小于10m、大于或等于5m的断层9条；小于5m的断层22条。 划分出了测区3下煤顶板上10米、上50米及上80米的富水异常区。其中3下煤顶板上10米富水异常区28个，上50米富水异常区28个；上50米富水异常区32个。,综合物探应用实例兖矿集团济三煤矿,电话：（0371）6811095 E-Mail： ,任何一种物探方法都有其各自的特点和局限性，电法解决地质问题的前题条件是目标体和围岩有电性差异，而地震要求的是要有良好的波阻抗界面，两种方法的结合可以取长补短，获得较好的地质效果。 通过这次工作我们认为：把三维地震和瞬变电磁相结合的综合物探方法是含水