矿井瞬变电磁法探测工作面顶板富水性的应用研究

"瞬变电磁法在探测工作面顶板富水性中的应用" 瞬变电磁法（Transient Electromagnetic Method，TEM）是一种广泛应用于地质勘探和矿井水文地质调查的地球物理探测技术。它主要基于电磁场的瞬态响应原理，通过在地表或地下设置发射线圈，产生瞬时电流，进而产生瞬变电磁场。这种电磁场会在地层中传播并被不同电导率的岩层所影响，不同的岩石类型和含水量会改变电磁场的衰减速度和分布形态。接收线圈则用于检测这些变化，从而推断地下的地质结构和含水性。 在红柳林煤矿的案例中，面对5#煤层顶板的水害问题，研究人员运用矿井瞬变电磁法对25203工作面的顶板基岩层进行了详细的探测。这种方法能够有效识别出含水层的位置，以及它们的富水程度。矿井瞬变电磁法的优势在于其非侵入性和高分辨率，能够在不破坏地层的情况下，提供关于地下结构的详细信息。 通过探测，25203工作面顶板岩层的富水区分布得以明确，这对于预防和治理顶板水害至关重要。回采工作面的安全生产需要准确了解顶板的水文地质条件，以制定有效的防水措施。例如，如果发现有高水压的含水层，可能需要进行注浆加固或设置防水隔离带等措施，以防止水害事故的发生。 此外，矿井瞬变电磁法的应用还涉及到数据处理和解释环节。探测得到的数据需要通过专业软件进行反演分析，以构建地下三维电导率模型，进一步揭示含水层的空间分布、厚度和连通性。这种方法对于理解地下水动态、预测潜在的水害风险，以及指导煤矿开采计划的调整和优化具有重要意义。 矿井瞬变电磁法在红柳林煤矿的工作面顶板富水性探测中发挥了关键作用，为防治顶板水害提供了科学依据，同时也展示了地球物理技术在解决实际工程问题中的价值。这一应用实例不仅在本矿区具有指导意义，也为其他类似地质条件的煤矿提供了参考，进一步强化了地球物理探测技术在矿产资源开发与环境保护中的地位。