礦井物探技術(shù)發(fā)展簡況
我國煤田地質(zhì)工作分為資源地質(zhì)和生產(chǎn)地質(zhì)兩個階段。資源地質(zhì)階段的任務(wù)是為礦井設(shè)計服務(wù)的。主要解決礦井有關(guān)戰(zhàn)略方面的地質(zhì)問題。生產(chǎn)地質(zhì)階段的任務(wù)是為煤炭生產(chǎn)服務(wù).是在資源地質(zhì)階段的基礎(chǔ)上。查清資源地質(zhì)階段尚未查清的地質(zhì)問題和根本沒有查的更細(xì)的地質(zhì)問題。上世紀(jì)50年代,資源地質(zhì)和生產(chǎn)地質(zhì)都處在從無到有的創(chuàng)建階段。當(dāng)時技術(shù)水平低,地質(zhì)人員除羅盤、鐵錘、尺子外,主要勘探手段是鉆探。此時資源地質(zhì)、生產(chǎn)地質(zhì)差距不大。到60.70年代,資源地質(zhì)部門在不斷提高鉆探技術(shù)水平的同時,大力發(fā)展物探技術(shù),地震、電法、重力、測井等物探手段得到廣泛應(yīng)用。這時生產(chǎn)地質(zhì)基本上仍以鉆探為主要勘探手段,物探技術(shù)工作尚處在萌芽階段。80年代,資源地質(zhì)的物探工作得以進(jìn)一步發(fā)展,使用了大型計算機、數(shù)字地震儀和數(shù)字測井儀等先進(jìn)設(shè)備,基本上實現(xiàn)了物探數(shù)字化的目標(biāo),遙感技術(shù)和微機也得到普遍推廣應(yīng)用。這時以鉆探為主的勘探方法開始向以物探為主的勘探方法過渡,進(jìn)入了綜合勘探,綜合評價的時代,從而大大縮小了與世界先進(jìn)水平的距離。與此同時,國內(nèi)生產(chǎn)地質(zhì)也逐漸采用物探技術(shù)。盡管礦井物探技術(shù)在煤礦的應(yīng)用還剛剛起步。但實踐證明:物探技術(shù)應(yīng)用于煤礦井下是可行的,是有生命力的,是煤礦今后井下探測的發(fā)展方向。
礦井物探的優(yōu)點
一、節(jié)省采礦所需的資金、時間,確保煤礦開采過程中的安全與巷探、鉆探相比,礦井物探具有明顯的優(yōu)勢。礦井物探是一項非接觸性的檢測方法,它在煤礦開采過程中的運用不僅可以減少鉆探以及巷探的時間、工程量,而且還可以降低直接揭露瓦斯構(gòu)造以及高壓水的危險。
二、礦井物探的方法從技術(shù)的角度來看,礦井物探主要可以分為三大類,即礦井電磁法、礦井地震法以及其它的物理方法。其中,礦井地震法主要包含了彈性波CT技術(shù)、聲發(fā)射與微震技術(shù)、巖體聲波探測法、瑞利波法、高頻地震法、折射地震法、橫向?qū)硬ǚǖ取?/span>
礦井直流電法勘探技術(shù)
早在20世紀(jì)60年代,我國已開展礦井直流電法勘探的試驗與研究,80年代后期,引入了高密度電法技術(shù),它是集電測深法和電剖面法于一體的陣列勘探方法,90年代,中煤科工集團(tuán)西安研究院將直流電技術(shù)運用到礦井工作面隱伏突水構(gòu)造探測中,中國礦業(yè)大學(xué)對礦井直流電法的全空間場和巷道影響進(jìn)了理論研究,安徽理工大學(xué)、河北煤炭科學(xué)研究所以及淮北、峰峰、肥城、焦作等礦務(wù)局都開展了實驗研究。進(jìn)入21世紀(jì)以來,礦井直流電法勘探儀器日趨小巧輕便,精度和抗干擾能力顯著提高,網(wǎng)絡(luò)并行電法技術(shù)解決了常規(guī)直流電法儀器串行采集的問題,且初步實現(xiàn)實時、遠(yuǎn)程、動態(tài)監(jiān)測功能;在數(shù)據(jù)處理方面,中煤科工集團(tuán)西安研究院、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)等在電阻率反演方面開展了二維、三維反演等研究。