高密度電法在探測(cè)煤礦地下采空區(qū)中的應(yīng)用研究.pdf

1、高密度電法由Johansson博士(英國)20世紀(jì)70年代末提出，是目前應(yīng)用較為廣泛的電法勘探新技術(shù)。隨著高密度電法采集數(shù)據(jù)量的增大、反演軟件的不斷完善，對(duì)探測(cè)地下地質(zhì)體的解釋精度得以不斷提高。 煤礦地下采空區(qū)是引起地質(zhì)災(zāi)害的主要原因之一，它不僅造成了當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境惡化、地面塌陷、居民房屋傾斜裂縫、耕地破壞、地面積水和生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化等災(zāi)害，危害到人民的正常生活和生產(chǎn)，而且嚴(yán)重地影響到當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定。 本文

2、首先討論了不同方式采煤所形成的不同類型地下采空區(qū)及地電特性的關(guān)系，認(rèn)為煤礦機(jī)械化程度高或規(guī)范開采所形成的采空區(qū)，對(duì)上覆巖層的破壞程度大，產(chǎn)生的裂縫數(shù)量多且塌陷面積廣，其電性特征是視電阻率值高且分布范圍大，規(guī)律性明顯，易分辨。而煤礦機(jī)械化程度低或不規(guī)范開采所形成的采空區(qū)，對(duì)上覆巖層的破壞程度較小，也可形成規(guī)模不等的裂縫和塌陷范圍，其電性特征是視電阻率值變化幅度大，呈不規(guī)則狀，分辨率較低；對(duì)于以巷道式開采為主的煤礦古空區(qū)，由于采空區(qū)內(nèi)充填物

3、復(fù)雜，其視電阻率值可高于、也可低于正常地層的電阻率，在解釋上要加以注意。 其次，本文采用高密度電法不同裝置的電極排列方式，對(duì)煤礦地下不同類型的采空區(qū)探測(cè)進(jìn)行了研究。從探測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，采用不同裝置的電極排列方式反映的地電信息不同；即便在有效探測(cè)體積相同的情況下，采用的裝置類型不同，探測(cè)結(jié)果也有差異。具體表現(xiàn)在對(duì)煤礦機(jī)械化開采程度高的采空區(qū)，應(yīng)用溫納裝置效果較好；而對(duì)于煤礦不規(guī)范開采形成的地下采空區(qū)，采用偶極裝置探測(cè)效果較明顯；對(duì)于探