井下钻孔电阻率法三维正演模拟在底板水害探测中的应用

需积分: 9 0 下载量 53 浏览量 更新于2024-08-06 收藏 4.13MB PDF 举报
"井下钻孔电阻率法典型地电模型三维正演模拟-论文" 这篇论文探讨了在煤矿安全生产中如何有效地探测工作面底板的水害情况,以确保安全回采。研究的核心方法是利用井下钻孔电阻率法进行三维有限元正演模拟。该方法基于全空间三维有限元正演理论,通过对不同地质构造,如断层、陷落柱和采空区的地电模型建立,来分析电位分布规律。 钻孔电阻率法是一种地球物理探测技术,通过测量井下钻孔中的电导率变化来推断地层的电阻率分布,进而识别地下异常体,如含水层或空洞。论文中提到的正演模拟是将理论模型转化为实际观测数据的过程,它可以帮助理解实际地质条件下的电位场分布特征。 在研究中,作者发现电位分布具有显著的电阻率相关性:低阻区域的电位值相对稀疏,而高阻区域则呈现出密集的电位分布。同时,电位梯度的变化也反映了这一规律,即低阻区域的电位梯度较小,而高阻区域的电位梯度增大。这些发现强调了钻孔电阻率法在探测底板水害时的优越性,因为它能够更加精确地定位和描绘目标地质结构。 论文还指出,采用井下钻孔电阻率法进行探测可以更接近目标水害体,从而提高模拟的准确性。这为实际的矿井安全管理和决策提供了强有力的技术支持。此外,通过对比不同地质异常体模型的电位分布,研究人员可以更深入地理解地质构造的复杂性,并预测潜在的水害风险。 关键词如“钻孔电阻率法”、“地电模型”、“有限元”、“正演模拟”和“电位等值线”揭示了研究的主要内容和技术手段。论文的发表不仅对地质灾害探测具有理论意义,也为实际工程应用提供了实用的指导。 这篇研究展示了井下钻孔电阻率法在解决矿井水害问题上的潜力,通过三维有限元正演模拟,可以更准确地描绘地下的电阻率分布,从而有助于提升煤矿的安全开采水平。