當(dāng)前我國(guó)礦井物探面臨的關(guān)鍵問(wèn)題
我國(guó)煤炭開(kāi)發(fā)正由淺部走向深部,特別是對(duì)開(kāi)采石炭系煤層的華北型煤田,煤礦受巖溶水的威脅尤為突出,底板高承壓巖溶水的通道探查,一直是礦井物探面臨的主要任務(wù)之一。從2006年國(guó)家開(kāi)展煤炭資源整合工作以來(lái),針對(duì)整合煤礦典型多煤層條件開(kāi)展水害防治工作已經(jīng)成為一大難題,復(fù)雜采空區(qū)及其富水性的探查是目前面臨的新任務(wù)。煤與瓦斯突出是礦井重大災(zāi)害,對(duì)于構(gòu)造煤及其煤層小構(gòu)造的探測(cè)是關(guān)鍵問(wèn)題;近年來(lái),沖擊地壓災(zāi)害也有明顯上升趨勢(shì)。礦井物探在動(dòng)力災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警方面具有重大需求。
礦井物探面臨的科學(xué)問(wèn)題
開(kāi)展針對(duì)災(zāi)害源識(shí)別的高分辨率礦井物探技術(shù)的研究
煤層厚度是確定礦井災(zāi)害源的尺度的標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)識(shí)與煤厚相當(dāng)?shù)牡刭|(zhì)異常,才能保障煤礦安全生產(chǎn)。落差與煤厚相當(dāng)?shù)男鄬?、軟分層、采空巷道、孤島煤柱等都是主要的隱蔽災(zāi)害源。
隨開(kāi)采層位的加深,在高地應(yīng)力、高流體壓力條件下,煤巖層中的斷層、陷落柱、采動(dòng)裂隙等異常體即使尺度較小,導(dǎo)通瓦斯富集區(qū)和承壓水的可能性也在增強(qiáng)。采用礦井物探技術(shù)解決這一問(wèn)題時(shí),需克服低信噪比和常規(guī)分辨率極限的問(wèn)題,解決探測(cè)精度有限、勘探周期長(zhǎng)等問(wèn)題,最終得到針對(duì)中小尺度災(zāi)害源的高分辨礦井物探方法并提出可操作的技術(shù)規(guī)范。
聯(lián)系測(cè)量
(1)需要確定相鄰礦井的各巷道間及巷道與老塘(采空區(qū))間的相互關(guān)系,正確的劃定兩相鄰礦井間的隔離礦柱。不然,就有可能發(fā)生大量涌水及瓦斯涌出礦井物探,迫使采礦工作停頓,甚至造成重大安全事故。
(2)為解決很多重大工程問(wèn)題,例如井筒的貫通或相鄰礦井間各種巷道的貫通,以及由地面向井下劃定的地點(diǎn)開(kāi)鑿小井或打鉆孔等等都需要井上下采用同一坐標(biāo)系統(tǒng)。