煤矿采空区探测技术：浅层地震与瞬变电磁法结合

"付天光在2014年的《煤炭科学技术》第42卷第8期中发表了一篇关于综合物探方法探测煤矿采空区及积水区技术研究的文章。文章探讨了如何解决煤矿采空区透水事故频发的问题，通过结合浅层二维地震法和瞬变电磁法进行综合探测，以提高对采空区及其积水状况的识别效率。" 本文重点介绍了两种主要的地球物理探测方法：浅层二维地震法和瞬变电磁法。浅层二维地震法利用煤层反射波的变化特征来识别采空区。当煤层完整时，地震同相轴显示为稳定且连续；而在采空区，同相轴变得断续、扭曲，甚至没有明显的反射。这种变化在正常煤层与采空区的交界处尤为明显，因此能够有效地圈定采空区的边界和范围，具有较高的分辨率。 另一方面，瞬变电磁法对低阻抗异常有高度敏感的响应，这使得它能够根据视电阻率的变化判断采空区是否积水。通过对比浅层二维地震和瞬变电磁法在重复测线区域的结果，可以确定瞬变电磁法在正常煤层、采空区和积水区的视电阻率阈值范围，这些阈值有助于解释其他测线的数据。这种方法弥补了浅层二维地震法无法直接判断积水性的不足。 通过结合这两种方法，即充分利用浅层二维地震法的高分辨率和瞬变电磁法的积水判别能力，可以更准确地探测到采空区及其积水情况，从而提高安全性和探测效率。这对于预防煤矿透水事故和保障矿井安全生产具有重要意义。该研究提供了一种有效的地质灾害监测技术，对于类似矿产资源开发中的安全评估和风险管控具有广泛的参考价值。