物探方法在煤礦地質(zhì)災(zāi)害勘查中的應(yīng)用

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1、物探方法在煤礦地質(zhì)災(zāi)害勘查中的應(yīng)用物探方法在煤礦地質(zhì)災(zāi)害勘查中的應(yīng)用　　1針對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害危害與類型的研究　　1.1針對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害危害的研究　　煤礦地質(zhì)災(zāi)害的危害主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一是煤礦區(qū)采空區(qū)的上方出現(xiàn)地面塌陷或沉陷，極有可能造成地面裂縫、房屋倒塌、公路與橋梁斷裂、地面的建筑物出現(xiàn)斑裂，不僅不利于土地資源的可再生使用，而且造成嚴(yán)重的人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失；二是由于煤系地層的破壞，大量地下水深入到礦井內(nèi)部，這些礦井水中含有大量巖粉、煤粉等，經(jīng)過水解與氧化等反應(yīng)處理，礦井水具有較高的酸性，這種類型的礦井水滲入到地下水中，本文由.L.收集整理不僅對(duì)

2、地下水造成嚴(yán)重污染，而且影響礦區(qū)居民的生活飲用水的安全。　　1.2針對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害類型的研究　　煤礦地質(zhì)災(zāi)害的類型包括：泥石流、瓦斯突出、地面沉陷、地面塌陷、滑坡、突水、礦山水土流失等，這些地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生不僅影響著煤礦生產(chǎn)活動(dòng)的進(jìn)展，而且嚴(yán)重危害著礦山群眾的正常生活?！　?針對(duì)煤炭地質(zhì)災(zāi)害的特征研究　　煤炭地質(zhì)災(zāi)害的特征主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：一是將物探方法應(yīng)用到煤礦地質(zhì)災(zāi)害的勘查中，主要利用地下介質(zhì)層的密度、電性、彈性、放射性等一系列物性差異對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生機(jī)理進(jìn)行研究，對(duì)于沒有開發(fā)的煤層，地層一般呈現(xiàn)出完整性與成層性，在小區(qū)域中同一個(gè)地層的電性差

3、異較小，且頂?shù)装迮c煤層的巖性差異為穩(wěn)定波阻抗界面，其彈性波的反射條件較好；二是對(duì)于被開發(fā)的煤層，其煤層在空間中的連續(xù)性被突破，當(dāng)采空區(qū)被空氣與坍塌物質(zhì)填充且地下水含量較少時(shí)，采空空間中的電阻率高于圍巖區(qū)，當(dāng)采空區(qū)被誰與坍塌物質(zhì)填充時(shí)，采空空間中的電阻率低于圍巖區(qū)；三是煤礦采空區(qū)為段系發(fā)育時(shí)，有助于氡氣的聚集，因此在采空區(qū)的上方覆蓋層里可以輕松檢測到氡值異常，氡值的不一致，不僅有效反映了地下地質(zhì)環(huán)境所發(fā)生的變化，而且有效指示煤礦采空區(qū)的塌陷等發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的范圍、區(qū)域、強(qiáng)度、性質(zhì)。　　3針對(duì)物探方法在煤礦地質(zhì)災(zāi)害勘查中的應(yīng)用研究　　物探方法在煤礦地質(zhì)災(zāi)害

4、勘查中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面：　　首先是瞬變電磁法，即以電磁感應(yīng)基本原理為基礎(chǔ)的物探方法之一，主要運(yùn)用接地線源或者不接地回線向著地下發(fā)送一次場，在發(fā)送一次場的間歇階段里科學(xué)測量地下介質(zhì)感應(yīng)電磁場的電壓伴隨著時(shí)間產(chǎn)生的變化，進(jìn)而根據(jù)感應(yīng)電磁場的衰減曲線的特點(diǎn)，合理判斷地下地質(zhì)體的性質(zhì)、電性、產(chǎn)狀與規(guī)模，進(jìn)而有效解決采空區(qū)、陷落柱、斷層等一系列地址問題?！　《歉呙芏入姺?，即直流電阻率法。其依據(jù)是地下介質(zhì)里的導(dǎo)電性存在差異，通過向地下提供直流電，運(yùn)用點(diǎn)陣式方法布置電極，采樣觀察與研究電場空間的分布規(guī)律，根據(jù)實(shí)際測量的視電阻率的斷面狀況進(jìn)行處理、計(jì)算

5、、分析，進(jìn)而有效圈閉異常、劃分地層、明確冒裂帶?！　∪侨S與二維式的地震方法，即憑借自身的高分辨率、高信息量、精確的空間歸位以及信噪比。并有效結(jié)合勘查對(duì)象的地球物理特質(zhì)、煤礦極為特殊的地形地質(zhì)條件，選擇合適的方式方法，以最少的經(jīng)濟(jì)投入獲得最精確的地質(zhì)災(zāi)害勘察結(jié)果。　　四是由于煤礦開采使得地下地質(zhì)體所具有的橫向連續(xù)性特征遭到破壞，巖層中包含的氡元素的聚集與運(yùn)移作用出現(xiàn)異變，運(yùn)用相應(yīng)的技術(shù)設(shè)備可在地表測量氡值是否異常。氡射氣元素向煤炭采空區(qū)運(yùn)移并在采空區(qū)聚集，使得地表與采空區(qū)之間形成一個(gè)獨(dú)立的氡異常區(qū)。所以通過科學(xué)測量地表中氡元素的含量，有助于明確并圈

6、定煤炭采空區(qū)的范圍與位置。依據(jù)氡氣異常情況下的峰值狀態(tài)，同時(shí)可以明確巖溶陷落柱的范圍與位置。這是因?yàn)榈叵码睔饨?jīng)過裂隙、構(gòu)造、地下水的搬運(yùn)逐漸由深部向著地表遷移，因此科學(xué)測量氡氣的含量可以間接性地反映地下地質(zhì)體中裂隙系統(tǒng)的真實(shí)狀況，同時(shí)可以科學(xué)觀察與分析并研究裂隙系統(tǒng)的連通性、開啟度、破碎度，對(duì)于滑坡等地質(zhì)災(zāi)害具有一定程度的指示作用。且隨著地下溫度的逐漸升高，煤礦巖層中的氡元素析出量出現(xiàn)規(guī)則性的增加。所以，在新時(shí)期通過地面同位素的測氡技術(shù)，有助于科學(xué)推算地下火源的溫度與明確地下火源的位置?！　?結(jié)語　　隨著時(shí)代的發(fā)展與社會(huì)的進(jìn)步，物探方法在礦產(chǎn)資源地質(zhì)

7、災(zāi)害勘查中的應(yīng)用范圍變得越來越廣。但由于采礦方法與技術(shù)設(shè)備相對(duì)落后，再加上管理模式與體制方面存在一定的問題，近些年在煤礦開采過程中引發(fā)了一些地質(zhì)災(zāi)害，造成了嚴(yán)重的人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失。因此，強(qiáng)化對(duì)物探方法在煤礦地質(zhì)災(zāi)害勘查中的應(yīng)用研究，有助于降低煤礦生產(chǎn)過程中的經(jīng)濟(jì)損失。