瞬变电磁法在煤矿采空区地质勘察中的应用研究

1 下载量 54 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 1.29MB PDF 举报
"基于瞬变电磁法的煤矿采空区地质勘察研究" 本文是关于煤炭地质勘查领域的一项研究,探讨了如何运用瞬变电磁法来识别和评估煤矿采空区的安全隐患。随着中国经济的快速增长,矿产资源的需求激增,大规模的采矿活动导致了大量的采空区。这些采空区不仅破坏了生态环境,还引发了地面裂缝和塌陷,严重威胁到人们的生活和生产安全。 瞬变电磁法(Transient Electromagnetic Method,TEM)是一种无损探测技术,适用于地下结构和地质条件的探测。该方法通过向地下发送电磁脉冲,然后测量地表或地下的电磁场变化,以此推断地层的电阻率分布,进而揭示地质结构和含水情况。瞬变电磁设备的主要功能包括发射电磁波、接收响应信号以及分析这些信号以获取地下信息。其关键参数包括发射电流、频率范围、观测时间等,这些参数的选择直接影响到探测深度和精度。 在实际应用中,研究人员利用Grapher软件对收集的原始瞬变电磁数据进行预处理,如滤波、校正等,以消除噪声和提高数据质量。接着,他们使用Surfer软件进行电阻率的定量和定性分析。Surfer软件广泛用于地质图件的制作和数据分析,可以生成等值线图,帮助识别电阻率异常区域。通过分析中心回线和重叠回线上的电阻率断面,研究人员能够定位潜在的采空区和可能的充水断层,这对于制定安全的煤矿开采策略和地质灾害预防具有重要意义。 关键词包括瞬变电磁法、Grapher软件、Surfer软件、异常区域、高阻异常和采空区。瞬变电磁法是核心的技术手段,Grapher和Surfer软件则是数据处理和分析的工具,异常区域是指电阻率显著变化的地带,通常与地质结构或地下水相关。高阻异常通常对应于含水性较差的岩石或空洞,而低阻异常则可能指示含水层或采空区的存在。 这项研究为煤矿采空区的地质勘查提供了科学的方法和技术支持,对于保障煤矿安全生产和环境保护具有积极的促进作用。通过深入理解和应用瞬变电磁法,可以更准确地预测和防止因采空区引发的地质灾害,确保资源开发与环境保护的可持续性。