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题名矿井电法在煤层采动破坏和水害监测中的应用进展
被引量：22
- 1
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作者
鲁晶津
王冰纯
颜羽
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机构
中煤科工集团西安研究院有限公司
西安科技大学地质与环境学院
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期18-26,共9页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804103)
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文摘
煤层采动破坏容易引起突水事故,严重威胁了矿井的安全生产。煤矿突水事故防治集中于回采前的隐患探查,对回采过程中发育的导水通道尚缺乏行之有效的探查手段。因此,从煤矿顶、底板突水机理分析出发,对比了煤矿井下采用的多参数传感器监测、微震监测以及电法监测等监测方法,其中电法监测因其对煤岩电阻率变化较敏感,在煤层采动破坏和水害监测中得到了广泛应用。矿井电法监测最初主要被用于煤层顶、底板破坏监测,随着矿井电法监测设备的成功研制,相关学者对采动破坏过程的电场响应特征展开了深入研究,矿井电法监测逐渐向水害监测发展,并在井下现场应用中发展出了不同的观测方法。矿井电法监测数据的处理解释目前一般采用视电阻率断面图或电阻率反演成像,因受数据采集中各种干扰因素的影响成像分辨率较低。广泛应用于近地表探测的时移电阻率成像法,通过改进数据采集方式、对数据进行预处理、优化反演方法以及在反演过程中选择合适的正则化约束方法等手段,大幅提高了监测数据的成像分辨率,该方法可同样适用于煤矿井下电法监测数据的处理解释。早期的矿用电法仪器主要用于工作面水害隐患的静态探测,近年来真正意义上的矿用电法监测设备已经研制成功并进入推广应用阶段。随着新版《煤矿防治水细则》(2018年)的施行,矿井电法监测迎来了新的发展机遇。然而煤矿井下施工环境复杂、观测空间有限,矿井电法用于煤层采动破坏和水害监测时尚面临着电磁干扰、一致性校正、成像方法、多解性及水害预警等问题有待解决。针对上述问题,需要进一步提高监测设备的抗干扰能力,改进数据预处理方法,采用时移电阻率成像提高解释精度,同时加强导水通道发育过程电场响应特征及电性变化与水害风险定性关系的研究,最终达到对矿井水害进行监测预警的目的。
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关键词
矿井电法监测
顶底板破坏
导水通道
时移电阻率成像
水害预警
智能矿山
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Keywords
mine electrical resistivity monitoring
roof and floor mining destruction
water channel
time-lapse electrical resistivity tomography
water hazard warning
intelligent mine
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分类号
TD745.2
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名矿井电法探测突水陷落柱在任楼煤矿的应用
被引量：8
- 2
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作者
张乃宏
李定鹏
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机构
皖北煤电公司任楼煤矿
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出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2003年第6期56-57,共2页
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文摘
井下工作面侧帮超前探测技术是矿井直流电阻率探测新技术之一。本文阐述了该技术基本探测原理及其在陷落柱突水前探测采煤工作面内部陷落柱的应用。结果表明 ,该技术能探测含水导水陷落柱位置及其富水性 ,从而预防陷落柱突水淹井事故的发生 ,为煤矿井下防治水起到了重要作用。
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关键词
矿井电法
突水陷落柱
应用
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Keywords
mine electrical method
break-out-water collapse column
application
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分类号
P631.32
[天文地球—地质矿产勘探]
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题名矿井电穿透方法技术的研究
被引量：27
- 3
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作者
韩德品
石亚丁
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机构
煤炭科学研究总院西安分院
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出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2000年第2期50-52,共3页
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基金
煤炭科学基金! ( 96地 2 0 811)
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文摘
通过研究工作面两巷道间电穿透建场理论和方法技术 ,优化出单极—偶极法等 6种电穿透技术 ,用于探测工作面顶底板内的电性变化 ;煤层偶极—偶极法用于探测工作面煤层内的电性变化 ,为分别探测工作面顶底板内和煤层内的含。
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关键词
矿井电穿透法
技术
研究
工作面
探测
煤矿
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Keywords
mine electricity penetration methods
technique
resarch
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分类号
TD166
[矿业工程—矿山地质测量]
P631.3
[天文地球—地质矿产勘探]
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题名矿井电穿透法二维正演数值模拟
被引量：9
- 4
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作者
刘青雯
刘艳玲
韩德品
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机构
煤炭科学研究总院西安分院
淮北矿业集团有限责任公司桃园煤矿
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出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2001年第3期48-52,共5页
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基金
煤炭科学基金资助项目部分内容! (编号 :96地 2 0 811)
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文摘
通过研究巷道间电穿透二维正演数值模拟理论及复杂模型正演实例分析 ,结果表明工作面内顺层电穿透技术 ,仍属体积勘探 ,探测的有效深度是一个深度段。不同建场方法有不同的建场特性且能分别突出各目的层 (煤层内或顶底板围岩内 )的异常 。
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关键词
矿井电穿透法
二维正演数值模拟
采煤工作面
地球物理模型
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Keywords
mine electrical penetration methods
two dimensional forward solution
numerical simulation.
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分类号
TD163.1
[矿业工程—矿山地质测量]
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题名超宽工作面三维电法数据特征研究及应用
- 5
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作者
张新过
李毛飞
孙若淞
姜志海
聂东方
王诗龄
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机构
永煤集团股份有限公司新桥煤矿
中国矿业大学资源与地球科学学院
永城煤电控股集团有限公司
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出处
《矿业科学学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期549-560,共12页
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基金
国家自然科学基金青年项目(42204139)
国家自然科学基金重点项目(42230811)。
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文摘
超宽工作面的构建有助于推动煤炭资源的安全、高效开采。然而,受巷道空间、施工条件的限制,常规矿井地球物理的探测深度有限,无法准确获取超宽工作面内部及顶底板一定范围内的地质信息。为了提高超宽工作面底板富水区的探测精度,给实测数据处理及解释提供依据,在总结分析当前矿井地球物理探测技术的基础上,针对可应用于超宽工作面探测的三维直流电阻率法,结合河南永城某煤矿21106工作面底板灰岩水的赋存特征,采用理论分析、数值模拟和实测数据相结合的研究方法,系统研究了三维观测和二维观测模式的数据特征和分辨能力。研究结果表明:相较于传统的同侧发射接收二维观测模式,对侧发射接收的三维观测模式对工作面底板低阻体的反应更为灵敏;对侧发射接收三维观测模式所得数据,经过常规视电阻率公式计算后,视电阻率与实际电性有时相反,因此需要采用三维反演方式进行数据处理;对河南永城某煤矿21106工作面观测到的三维模式数据进行了三维反演处理,经井下钻探资料验证了三维观测结果的可靠性。研究结果为二极装置条件的二维观测和三维观测数据解释提供了依据。
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关键词
超宽工作面
矿井三维电法
水害防治
三维反演
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Keywords
ultra-wide working face
three-dimensional direct current resistivity method for mines
water damage prevention
three-dimensional inversion
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分类号
TD166
[矿业工程—矿山地质测量]
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题名采煤工作面水害电法精细探测技术
被引量：15
- 6
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作者
牟义
杨新亮
李宏杰
邱浩
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机构
煤炭科学研究总院矿山安全技术研究分院
晋煤集团技术研究院物探工程分公司
晋煤集团资源环境局
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出处
《中国矿业》
北大核心
2014年第3期88-92,共5页
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基金
煤炭科学研究总院基础研究基金"矿井工作面水害电阻率CT法响应实验研究"项目资助(编号:2012JC12)
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文摘
为了避免工作面回采过程中形成突水威胁,在工作面形成通风系统后,通过采用矿井瞬变电磁法和矿井音频电透视法等较为成熟的工作面内部区域电法探测技术,对工作面区域富水性进行有效监测,建立了煤矿工作面回采前预报含水体的精细技术方法。结果表明:矿井瞬变电磁法可以多角度多层位探测,对工作面顶、底板方向不同深度含水体能较好的圈定分布范围;矿井音频电透视法可以单层位定向探测,对工作面内部煤层层位进行较好的圈定含水体;综合采用矿井瞬变电磁法和矿井音频电透视法对工作面内部区域进行全面的探测,可以实现工作面区域全方位精细探测。
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关键词
矿井电法
矿井瞬变电磁法
矿井音频电透视法
水害探测
工作面探测
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Keywords
mine electrical method
mine transient electromagnetic method
mine voice frequency electric perspective
water disaster detection
face detection
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分类号
P631.3
[天文地球—地质矿产勘探]
TD745
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名矿井高密度电法在充水岩溶裂隙探测中的应用
被引量：9
- 7
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作者
黄晓容
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机构
中煤科工集团重庆研究院有限公司
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出处
《矿业安全与环保》
北大核心
2014年第5期56-58,68,共4页
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基金
"十二五"国家科技重大专项(2011ZX05040002)
国家自然科学基金面上项目(61174006)
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文摘
同华煤矿扩区充水岩溶裂隙涌水严重威胁着施工安全,为此采用矿井高密度电阻率法对充水岩溶裂隙进行探测,以排除煤矿突水隐患。介绍了矿井高密度电阻率法的基本原理,分析了矿井全空间电流场的特征,并就矿井地电干扰、全空间异常体定位进行了试验测试,结合同华煤矿扩区充水岩溶裂隙探测实例进行了分析。
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关键词
矿井高密度电法
干扰试验
电阻率
全空间
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Keywords
mine high-density resistivity method
interference test
resistivity
full space
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分类号
TD745
[矿业工程—矿井通风与安全]
P631.3
[天文地球—地质矿产勘探]
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题名工作面隐伏含水断层电透视异常特征模拟研究
被引量：7
- 8
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作者
鲁晶津
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机构
中国煤炭科工集团西安研究院有限公司
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2016年第8期168-175,共8页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(41304116)
国家自然科学基金面上资助项目(41374150)
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文摘
为了给工作面电透视资料的处理解释提供参考依据,针对工作面隐伏含水断层建立地质模型,通过矿井电透视法三维数值模拟分析了典型断层构造的电性异常特征,经分别改变断层距离、尺寸及角度等模型参数进行了模拟计算,获得了不同参数下平行单极-偶极(装置1)和平行偶极-偶极(装置2)的条件下的电位差异常曲线。分析结果表明:根据异常曲线的形态、交汇特征及异常幅度可以判断含水断层相对接收测线和煤层底板的位置,还可以判断断层沿测线方向上的尺寸大小;根据异常曲线的倾斜方向可以识别断层走向,但还难以识别断层倾向;此外,装置1更加适用于长度较长工作面,装置2适用于长度较小工作面时效果更好。
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关键词
隐伏含水断层
矿井电透视法
电位差异常
曲线形态
交汇特征
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Keywords
hidden water-bearing fault
mine electrical penetration method
potential difference anomaly
curve shape
intersection features
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分类号
P631.3
[天文地球—地质矿产勘探]
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