馬選平 原國(guó)勇 賈樹盈

摘 要：在分析煤礦防治水中綜合物探工作開展情況的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身從事煤礦防治水工作的特點(diǎn)，多角度分析了煤礦防治水中綜合物探方法，并結(jié)合工程應(yīng)用實(shí)踐來探討了煤礦防治水中綜合物探方法的實(shí)際應(yīng)用，希望對(duì)全方位提升煤礦防治水水平有所幫助。

關(guān)鍵詞：綜合物探方法;煤礦開采;防治水措施;應(yīng)用實(shí)踐

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，能源建設(shè)問題一直是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重要方面，而煤礦資源則是我國(guó)的主要能源之一。在開采煤礦的實(shí)踐環(huán)節(jié)中，水害問題則會(huì)造成難以有效全面正?；七M(jìn)煤礦生產(chǎn)工作，如果加以重視，則會(huì)造成煤礦采空區(qū)出現(xiàn)積水，乃至?xí)斐上萋渲惹闆r，造成煤礦生產(chǎn)中存在著一系列的安全隱患問題。同時(shí)，再加上早期開采環(huán)節(jié)中存在著規(guī)劃不足的情況，無法確立采空區(qū)的實(shí)際位置，這些都是應(yīng)該在煤礦開采中應(yīng)明確的問題。

1? 煤礦防治水中綜合物探方法概述

1.1? 瞬變電磁法

瞬變電磁法屬于電磁感應(yīng)法的范疇，在具體應(yīng)用實(shí)踐中，應(yīng)結(jié)合對(duì)接地線源或是不接地回線的方式，能實(shí)現(xiàn)一次脈沖場(chǎng)發(fā)送地下的情況。結(jié)合脈沖場(chǎng)間歇的特點(diǎn)，可以充分利用對(duì)電偶、回線等要求，完成滿足二次場(chǎng)的接收工作，但這個(gè)環(huán)節(jié)中的電磁場(chǎng)并不穩(wěn)定。結(jié)合二次場(chǎng)的衰減曲線的規(guī)律，能落實(shí)具體的底層內(nèi)部的地質(zhì)體的情況，從而落實(shí)相應(yīng)的煤礦中的規(guī)模、產(chǎn)狀以及電性的問題。在開展這種勘探工作中，大都是滿足純二次場(chǎng)下的測(cè)量要求，其體現(xiàn)出在一定應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)。如，在縱向、橫向方面存在著較高的分辨率，能體現(xiàn)出更加靈敏的低阻地質(zhì)體的反應(yīng)情況，便于實(shí)現(xiàn)深層的地質(zhì)探測(cè)要求。

1.2? 三維地震法

在應(yīng)用三維地震法的過程中，主要就是開展面積采集，借助于檢波點(diǎn)網(wǎng)格與泡點(diǎn)網(wǎng)格的優(yōu)化組合，以便能保障落實(shí)相應(yīng)的地下數(shù)據(jù)信息有效獲取，并能滿足實(shí)際的覆蓋要求。通過上述的探測(cè)方式，能有效開展數(shù)據(jù)信息的采集工作，能有效獲得更為清晰的圖像，以及更加準(zhǔn)確的定位位置，明確位置預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性要求。同時(shí)，借助于這種方式，能實(shí)現(xiàn)沿著測(cè)線進(jìn)行實(shí)際觀測(cè)的二維地震法進(jìn)一步拓展到三維空間的情況，能包括涉及到的垂直方向的觀測(cè)要求，體現(xiàn)出更好地實(shí)際用于實(shí)際工況的要求，具有很好的優(yōu)勢(shì)。為了保障明確地質(zhì)體的三維數(shù)據(jù)體，在勘測(cè)環(huán)節(jié)中，可以選擇面積觀測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，特別是能體現(xiàn)在信息量方面的優(yōu)勢(shì)，能構(gòu)成較大體積的三維數(shù)據(jù)體，有效處理任何一個(gè)方向的剖面，并能得到相應(yīng)問題的處理。同時(shí)，能滿足任意深度的時(shí)間剖面的抽取，或者能保障時(shí)間切片的要求。

在應(yīng)用三維地震法的實(shí)踐中，另外主要特點(diǎn)則是偏移歸位比較精準(zhǔn)，能在滿足三位偏移的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)歸位的精確度要求，從而實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化地震和地質(zhì)空間相應(yīng)的關(guān)系。在具體勘測(cè)環(huán)節(jié)中，借助于三維地震法的優(yōu)勢(shì)，能保障明確三維空間上的數(shù)據(jù)體，以及所涉及到的地質(zhì)圖結(jié)構(gòu)的具體圖像，涉及到平面、立體和剖面等，能夠滿足實(shí)際勘測(cè)的精準(zhǔn)度要求。最后，三維數(shù)據(jù)體中，信息點(diǎn)體現(xiàn)出較大的密度，并能涉及到大量的數(shù)據(jù)信息資料，這樣能全方位反映出煤礦深處的實(shí)際情況，便于掌握相應(yīng)的斷層、異常體等情況。

2? 煤礦防治水中綜合物探方法的實(shí)際應(yīng)用

2.1? 瞬變電磁法

2.1.1? 應(yīng)用瞬變電磁法探測(cè)陷落柱

一般來說，考慮到煤田中存在著陷落柱的情況，主要涉及到奧灰?guī)r溶裂隙的影響。在逐步擴(kuò)大的裂隙情況下，則會(huì)造成周邊地層在重力影響下而造成塌落下沉的情況?？紤]到陷落柱成分較為復(fù)雜，內(nèi)部大都較為松散，這樣自然不利于保障地質(zhì)內(nèi)的沉積層順序要求，往往會(huì)造成相關(guān)的煤層、陷落柱在兩側(cè)位置存在著密度、電性方面的較大差異。這樣就可以開展一系列的相鄰區(qū)域內(nèi)相應(yīng)工作區(qū)域中陷落柱的發(fā)育、含水等情況的分析。借助于相關(guān)的電性剖面圖，能明確相應(yīng)的煤系地層和新生界下部位置的電阻率等明顯扭曲下降的趨勢(shì)，這點(diǎn)能夠在奧灰?guī)r有所體現(xiàn)。結(jié)合陷落柱來說，低電阻特點(diǎn)較為明顯，這樣能滿足實(shí)際工況的要求，特別是能通過試驗(yàn)線的電性特點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)保障緊鄰工作區(qū)域的分析，提供足夠的物性根據(jù)。

2.1.2? 應(yīng)用瞬變電磁法勘探采空區(qū)

對(duì)于煤層采空區(qū)來說，考慮到存在著巖體垮落而造成破碎的問題，則造成電阻率逐步提升，但隨著水充滿采空區(qū)的影響下，考慮到大量水分存在于采空區(qū)，會(huì)造成冒落裂隙帶中存在水分。這樣的作用下，會(huì)造成巖體破壞區(qū)域的電阻率的明顯下降。通過開展一系列的探測(cè)地下巖層電阻率，明確其動(dòng)態(tài)變化的情況，從而落實(shí)巖層的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，明確含水的實(shí)際情況。

2.2? 采區(qū)三維地震探測(cè)陷落柱

一般來說，結(jié)合波阻抗的變化情況，能清晰刻畫出煤層和其周邊巖層的情況，如存在著超過一米的煤層厚度的情況，這樣就可以構(gòu)建成較好的煤層反射波。同樣，在煤層采空區(qū)以及陷落柱的破壞影響下，結(jié)合地震事件剖面則意味著反射波組存在著中斷以及消失的問題。同時(shí)在考慮到煤層層上部位置結(jié)構(gòu)的不規(guī)則破壞的作用下，也會(huì)存在著不同的低頻干擾問題，這些都是能判定是否存在著采空區(qū)和陷落柱的情況判斷。

在陷落柱方面，柱體則是通過各不相同的快度大小組成，在排列過程中的上部地層所塌陷物填充物由于膠結(jié)所致?？紤]到填充物所具備成分復(fù)雜、密度小、松散度高等特點(diǎn)，這樣往往存在著煤系地層的泥巖或是砂巖中存在著陷落柱，這樣表明兩者在速度、密度以及沉積穩(wěn)定性方面都有較大的差異性。

借助于發(fā)揮出三維地震對(duì)陷落柱的探測(cè)作用，能全面保障開展高質(zhì)量的礦方開采工作，有效結(jié)合實(shí)際工程來開展必要的防范措施，避免在實(shí)踐中存在著重大經(jīng)濟(jì)損失的可能性。

3? 結(jié)束語

由此可見，在開展煤礦防治水工作中應(yīng)用發(fā)揮出綜合物探方法的優(yōu)勢(shì)，能明確采礦區(qū)中的富水情況予以明確，從而能保障工程作業(yè)更為精準(zhǔn)化的地質(zhì)數(shù)據(jù)的要求，并能有針對(duì)性提出相應(yīng)的預(yù)防措施，全面落實(shí)作業(yè)環(huán)節(jié)中的安全問題，有效控制煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，符合煤礦企業(yè)的可持續(xù)化發(fā)展的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鄭凱凱，宋瑞濤.綜合物探方法在煤礦防治水中的實(shí)踐分析[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2017，0（10）：16-17.

[2] 姚龍剛.綜合物探方法在煤礦防治水中的應(yīng)用[J].當(dāng)代化工研究，2021（5）：66-67.

[3] 姚蔚.綜合物探方法在煤礦井下水害防治的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2019，16（12）：46-49.

[4] 劉國(guó)強(qiáng).煤礦防治水中綜合物探技術(shù)的相關(guān)運(yùn)用探討[J].礦業(yè)裝備，2020（4）：50-51.

[5] 李飛.煤礦防治水地面物探技術(shù)的綜合應(yīng)用[J].煤炭與化工，2020，43（10）：43-46.