综合物探在金属矿采空区中的应用—以焦家金矿望儿山采空区为例

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综合物探方法在金矿勘查中的应用

综合物探方法在金矿勘查中的应用

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◆ 薛宇飞 王名 贺 郗少辉
摘要 :改革 开放 以来 ,中国经济迅猛 发展 , 人 民生活条件 日 益提 高 ,也 带动 着 中国的矿 产经 济的 发展 ,尤其是 在金 矿方 面 ,生产 比例 大幅度 增加 。勘探 的范 围不断扩 大 ,慢慢 的 向着开采 隐伏的 、超 大 的、 中深部 的金 属矿床 上。 为 了准确 地判 断矿产 资源 的储 存位 置 、储存 量和储 存规律 则 需要 用更加 综合 的有效 的方 法来勘探金 ,这 种方 法是进行金 矿探 索 的主要方 式之一 ,能 够实现对金 矿 的高效 率利
自的优越性 。这样 就不断地促进我 国金矿矿 产资源 的多方 面发
展 啪
二 、 金矿 勘 探 方 法
2 . 1 磁力 测量 。磁力测 量会显示 正负值在 遇到磁性 比较强
的地质时 ,甚至能达到几万纳特 。不 同的地 区甚 至是不 同的物 质显示也会显示不 同的磁场特征 ,如果储存 量很大 ,则会显示
3 9
电法 具有很多优势 ,他们使用 简便 、利于携带 、 绿色环保 、 使
用成 本低。可以帮助从业人员 获得 准确 的数据 ,减少 误差 ,在
开采行业 中发挥着重要 的作用 。
2 . 3重力法 。重力法是在 2 0 世纪 9 0 年代开始运用于矿体的 勘查 中的 ,主要是对密度大 、超基础性 的矿产进行勘探 。这种
参考文献
[ 1 ] 徐萍 , 陈彦卿 . 综合物勘探方法在金矿勘查 中的应用研 究 Ⅱ 】江西 建材 , 2 0 1 6 , ( 2 3 ) : 2 0 1 + 2 0 6 .
『 2 】 林发 养 综 合 物探 方 法在 金矿 勘 察 中 的应 用探 析 Ⅱ ] . 低 碳 世

综合物探技术在矿山采空区勘察中的应用

综合物探技术在矿山采空区勘察中的应用

综合物探技术在矿山采空区勘察中的应用摘要:随着我国经济实力日益增强,土地资源日益紧缺。

面对社会对建设工地需求的扩大,采矿用地也逐渐减少。

因此,将废弃的大量采空区土地循环利用,做出合理的安排,是未来解决土地问题的良好途径。

但是由于采空区土地的特殊性,我们必须要在安全的基础上对采空区进行建设,因此要重视对采空区土地的勘察及稳定性的测评工作。

下面,文章就结合具体某处铁矿采空区勘察工程实例,运用综合物探技术对铁矿采空区进行勘察,查明了地下采空区的分布情况,并利用钻探验证了物探结果的可靠性。

关键词:矿山采空区;综合物探技术;技术应用1物探和采空区的概述物探是地球物理勘探的简称,它是指通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地质构造、地层岩性等。

物探对物探仪器采集的数据进行分析处理,推断分析过程中产生的异常物体,并结合地质的实际情况,运用相关的计算机软件,使用专业的仪器,探测地表层各种地质体,然后进行地层划分的物理场。

物探是一种勘探方法,可以用来判断地质构造、其它各种物理现象、水文地质条件等。

物探具有试验与勘探两种功能,和钻探相比较,物探具有工作空间广、工作效率高、轻便、成本低等优点,但是物探不能直接取样并观察,一般在进行工程地质勘查时多与钻探配合使用。

采空区,主要指的是由于人工挖掘或者天然地质在地下表面运动形成的“空洞”,通常,具有隐伏性强、空间分布特征规律性差、采空区顶板冒落塌陷情况难以预测等特点。

因此,采空区的出现常常容易使矿山面临着严重的安全生产问题,不仅影响着矿山的正常开采,同时也对人们的生活带来了很大的威胁。

而采空区塌陷程度又难以预测,空间分布特征规律性较差、隐伏性强。

由于采空区的这些特点,量化评判采空区的塌陷程度、空间分布特征规律及分布区域,是工程技术人员一直都在研究的问题。

现阶段,矿山的发展受到采空区的制约,矿山是不断地向深部开发,低压由此不断加大,而地下采空区在地压较大时,很容易出现坍塌现象。

综合物探技术在矿山采空区勘察中的应用

综合物探技术在矿山采空区勘察中的应用

综合物探技术在矿山采空区勘察中的应用2身份证号码:******************摘要:矿山采空区勘察工作在采矿工程施工全过程起到了一定的推动作用,其与工程建设质量有着一定关联性,其应用安全性也和工程安全性有着直接的关系。

勘察人员应高度重视矿山采空区勘察作业。

在实际矿山采空区勘察工作中,因为地形地貌与气候等诸多因素的影响,使得整个勘察工作存在很多不足与难点。

所以,我们从矿山采空区勘察内容与目的等方面分析出发,针对矿山采空区勘察过程中存在的问题进行分析,加强综合物探技术在矿山采空区勘察中的应用,并提出有针对性地解决措施。

关键词:综合物探技术;矿山采空区勘察;应用引言矿山采空区勘察是由专业人士利用各类仪器设备,对矿山项目现场施工与周围区域地理条件进行相应的勘察工作,并对其所获取的信息数据进行分析和研究,确定其对项目建设产生的主要影响,并做出调整,确保项目工程能顺利完成,使得项目工程能够与周围环境相配合。

通常情况下,在矿山采空区进行勘察的过程中常会遇到更为繁杂的地质环境及诸多问题,一旦不能够及时采取合理措施进行预防,就会使得矿山采空区勘察难度增加。

因此,加强综合物探技术在矿山采空区勘察中的应用具有重要的意义。

1矿山采空区勘察的前提根据收集的地质资料与现场试验,不同岩土层即覆盖层与基岩间、基岩与采空(塌陷)区之间均存在着较明显的地震波速差异,即不同岩性地层之间存在波阻抗界面。

地震波在地层中传播的过程中,遇到断层破碎带、采空面、采空沉陷带等CDP剖面图反射波同相轴会出现弯曲、错动、混乱等现象,这为地震反射波法勘探提供了地球物理前提。

在地电场中,岩层的变化、采空区、断层破碎带、采空积水等均会有不同的电性特征表现。

而不同岩土层之间的电性差异为瞬变电磁法工作的开展提供了地球物理前提。

因此,综合物探技术在矿山采空区勘察中的应用至关重要,利用地震反射波法与瞬变电磁法等勘探技术能够判别各岩性层的分布规律,追踪各目的层的连续性,能够识别采空区、采空塌陷区、采空积水等。

综合地球物理勘探技术在采空区位置探测的应用

综合地球物理勘探技术在采空区位置探测的应用

综合地球物理勘探技术在采空区位置探测的应用摘要:本文对综合地球物理勘探技术中卡法和高密度电法进行分析,利用卡法和高密度电法相结合的手段对采空区进行探测,效果良好。

关键词:综合地球物理勘探;采空区;卡法;高密度电法;O 引言在治理采空区塌陷等地质灾害时,采空区位置的探测显得尤为重要。

矿产资源的开采,必然在地下形成采空区,导致地面发生沉降甚至塌陷,从而诱发一系列的地质灾害,如耕地破坏、地下水枯竭、生态坏境恶化、房屋受损、道路地裂变形等,严重时甚至危害人身安全。

因此,探明地下采空区的位置并进行及时有效的治理,是一个亟待解决的难题,具有重要意义。

钻探是探测地下采空区的传统方法,但工期长,费用高,而且钻探过程中可能会发生局部采空遗漏的现象。

综合地球物理勘探方法在一定程度上弥补了钻探的缺陷,探测快,效率高。

近年来,伴随着地球物理反演理论的改进、大规模集成电路的应用以及计算机数值计算能力的提高,出现了高精度重磁勘探、高密度电法、地震层析成像、瑞雷波法、放射性勘探和探地雷达等各类新方法。

本文以卡法和高密度电法为例,探讨综合地球物理勘探方法在某煤田采空区探测中的应用。

1采空区地质特征地下矿层采空后形成的空间称为采空区。

采空区的出现,打破了原有的应力平衡,上覆岩层失去支撑,产生移动变形,直到破坏塌落嘲。

以煤田采空区为例,可将它分为:①冒落带:煤层采空上部岩层出现坍落;②裂隙带:冒落带上方岩体因弯曲变形过大,在采空区上方产生较大的拉应力,两侧受到较大的剪应力,因而岩体出现大量裂隙,岩石的整体性受到破坏;③弯曲带:裂隙带以上直到地面,在自重应力作用下产生弯曲变形而不再破裂。

如果采空区较深且上覆岩层坚硬,则坍塌的可能性较小,即使坍塌下沉,对地面影响也较小;反之,则影响较大。

尤其当采空区尚未充填密实时,在其上方建造高层建筑将诱发地基继续沉陷,使建筑物沉降、局部开裂、倾斜直至倒塌。

2卡法和高密度电法基本原2.1卡法和高密度电法优势卡法和高密度电法用于采空区探测具有以下优越性:①安全便捷,从地表直接进行观测,避免因人员与仪器设备进入地下采空区受井下恶劣环境影响而带来的实测时间长、作业不安全、仪器设备易受潮损坏等弊端;②探测成本低,无需对巷道重新修复或增设大量工程,无需另设井下照明、通风设施。

综合物探方法在金矿勘察中的应用

综合物探方法在金矿勘察中的应用

综合物探方法在金矿勘察中的应用[摘要]矿产勘查的主要目的在于多快好省地发现矿产资源的储存位置和储存规律,是通过少量的经费投入获取较好的地质效果,获取较大的经济效益。

在过去多年的矿产勘查工作中,找矿实例表明在目前的工作中只有将地质、物勘、化探和钻探等多种方法综合起来,并且合理的运用和配合,进而实现良好的配合效果和最佳处理途径。

本文就综合物探方法在金属勘察中的应用进行分析,并探讨其应用优势。

【关键字】金矿;综合物探;勘查近年来,伴随着科学技术的不断发展,各行业在工作中对于矿产资源的需求量不断增加,各种隐患和问题不断涌现,诸如地下水涌入矿坑、矿洞坍塌,这种隐患和问题的产生不但造成采矿成本的增加,甚至给矿工的生命安全带来极大的威胁。

因此需要我们在工作中完善勘察技术、加大勘察力度、优化管理措施,以提高采矿的工作效率和质量,同时保证矿工的生命安全。

一、综合物探概述综合物探即在矿产勘察工作中将地质、化探、物探、钻探等方法综合一起,进行恰当合理的分配,进而实现采矿目标和最佳效果要求。

对于现阶段的矿产勘察工作而言,除了采用必要的地质勘察的前提外,要确保勘察工作的科学性与合理性,保证勘察能够准确、完善的描述出矿产分布规律,以提高矿产开采要求。

在这种工作基础上,很到程度上取决于勘察方法与技术选择是否合理、科学。

因此在工作中我们在强调具体地质问题、经济效益、有效的原则和选择适当的方法技术,要在工作中尽可能的发挥综合物探方法的优势,进而因地适宜的解决现有问题。

二、我国金矿产现状中国丰富的矿产资源是一种总量丰富,种类较为完整的体系。

但是在目前的社会现状中,由于中国人口基数大,人均矿产资源量相对不足。

石油,天然气,铁,铜,钾,钻石和其他重要的矿物质,特别是大宗矿产储量不足或短缺。

中国矿产资源的分布具有以下特点。

1、贫矿多、富矿少在我国已探明矿产储量的为159种矿产产品,如金矿石,铜和一些重要的矿物质,如磷块岩矿床已探明储量最。

综合物探方法在矿产采空区勘察中的应用效果研究

综合物探方法在矿产采空区勘察中的应用效果研究
工 程 实 录
Gong Cheng ShlL u
建 筑 与 发 展
J o huY aZh n i nZ uF a ・ 63 ・
综合物探方法在矿产采空区勘察中的应用效果研究
何辉平 新 疆有 色矿业技术有限公 司 新疆 鸟鲁木 齐 80 0 3 02
【 摘 要 】 以往 。限 于地质环境质量措施及 开采技 术等 方面因素的影响,大多数的矿产采空区并 未进行有效地治疗 ,导致 出现 大面积的地面沉
区,此结 果体 现 了综 合物 探方 法 的优 势 。
2综合物探方法 的选择 .
21 . 高精 度 磁 测
高精 度磁测 的原理 、方法较 为成熟 ,且外界条件对磁 异常和磁性 参数 的影响较 小.可 用于定 量计算 ,属于 当前 探测精度较 高的一种物
探方 法 。但 是 , 当前 国内利 用此方 法 直接探 测 煤矿 采空 区的实 践不 多 ,原 因在于 矿产 被采 空 以后 ,磁异 常会 降低 或者 消失 ,就只 能依
照磁异常 的变化来判 断是 否存在 采空 区,但 是无法通过测度 磁异常来
反映采 空区的其他 指标 。该工程拥 有勘探期 间的磁测资料 ,这 位在采
空区探测 中应 用高精 度磁测方法 奠定 了基础 。依照矿产 开采前 后磁场
4应用效果分析 .
依照上述方法对 5 #剖面 、6 #剖面的解释结论,对推断的结果进行钻
的变化 .并 结合开采前 的物探 资料 ,借助高精 度磁测的方 式探 测采空
区的 空 间分布 和 埋深 。基 本操 作 思路 为 : 参照磁法 勘探 中剩余 异常研 究的基本原 理,将实测的 剖面 落到原 磁 异常等值线 图上 。截取煤矿 开采之前的磁异 常 Z :再将实测 总场 a

综合物探技术在煤矿采空区勘察中的应用

综合物探技术在煤矿采空区勘察中的应用

综合物探技术在煤矿采空区勘察中的应用摘要:在本文之中,我们首先深入分析了煤矿采空区勘察使用的主要技术,分析了这些技术的优势、适用范围以及缺陷,并提出了煤矿采空区综合治理的技术,希望能对相关行业的从业人员起到应有的启发作用。

关键词:综合物探技术;煤矿采空区;勘察一、煤矿采空区勘察主要技术作为工程采空区勘察的主要手段,综合物探技术往往应用在地质测绘完成之后,钻探工作开展之前,物探技术可以作为钻探的辅助手段,物探方法是通过观测与分析地球物理场的变化情况从而使物理问题得到解决的一种勘测手段,在自然界之中,不同物理作用会产生不同的物理场,举例而言,受到重力作用的空间具有重力场,而天然或者人工电力空间具有电磁场等。

对于地壳而言,组成地壳的岩土介质在多种参数之上都会存在着较大的差异,这也将对地球物理场的局部变化产生一定的影响,这种与岩土介质性质相关的地球物理场变化情况往往被称为异常场。

地球物理勘查也就是通过专门的一起来观测地球物理场的分布特点,然后结合已经具备的地质的资料进行研究和分析,推断地下岩土介质的性质以及周边环境资源的分布情况,进而解决多种地质问题。

从目前来看,较为常用的方法包含了电法勘察、电磁勘察、地震勘察以及微重力勘察等多种方法[1]。

(一)电法勘察电法勘察也就是电阻率法,这种方法也就是以岩石电性的差异为根据,通过测量与对地下电场分布和变化的情况来分析矿区的地质问题。

一般来说,会利用采空区与围岩的典型差异对采空区的形态进行分布,目前来看,电法勘察包含了电测深法,高密度电阻率法以及层测深法,这些方法已经广泛的应用到溶洞的探测之中,由于其具有较为良好的分辨率因此取得了预期的应用效果。

(二)电磁勘探电磁勘探法可以从两个角度出发,第一个角度是磁场激发,另一个角度则为电场激发。

我国国内的相关部门已经对电磁勘查进行了深入的研究,研究结果表明,电场激发比磁场激发的勘察范围更加全面,深度更高,能够到达5km到10km的深度,观测起来也较为方便,观测效率相对较高,异常分辨能力也较强。

物探技术在采空区勘查中的应用

物探技术在采空区勘查中的应用

物探技术在采空区勘查中的应用摘要:通过对测区开展浅部采空区的地质雷达和高密度综合探测,得到了浅部采空区分布的剖面图和平面图,并划分了重点异常区,结合探测结果证实了两种方法做到了互补,互证,定位、定性准确,探测效果明显。

关键词:物探技术;采空区1. 地质物探勘查方法技术物探是地球物理勘查的简称,包括重力、磁法、电法、地震、放射性和地温等六大类方法。

据统计,物探方法在寻找和扩大能源矿产、黑色金属矿产、有色金属矿产、非金属矿产和地下水等方面,起着主要的作用。

1.1航空及地面甚低频电磁法(VLF)该方法在圈定良导断裂破碎带、蚀变带,追踪含矿构造,寻找低电阻率的岩(矿)脉,圈定矿化范围等方面具有鲜明的特点。

其仪器设备轻便,野外观测方法简单,资料处理速度快。

但应注意地形、电缆等人文干扰异常的识别和改正。

当第四系覆盖较厚时,对于埋藏较深的地质异常体所反映的有效信息较弱。

因此,VLF一般用于浅覆盖区及外围的剖面或扫面工作。

1.2地震层析成像(CT)地震层析成像(CT)就是用医学X射线CT的理论,借助地震波数据来反演地下结构的物性属性,并逐层剖析绘制其图像的技术。

在20世纪80年代以后,才将其应用于金属矿的地球物理勘查工作。

1.3大地电磁测深(MT)其具有探测深度大(可探测至上地幔),不受高阻层屏蔽,分辨能力强(尤其是对良导介质),工作成本低(相对于地震勘探)和野外装备轻便等特点,在地球岩石圈深部结构研究、地震预报、油气勘探、地热田调查中显示了重要作用。

大地电磁测深对于地下低阻层(良导电体)相当敏感,这是大地电磁测深方法能够在(隐伏)金属矿勘探中发挥作用的主要地球物理依据。

1.4瞬变电磁法(TEM)3.2瞬变电磁法原理及使用方法瞬变电磁法地球物理勘探是一种脉冲感应类时间域电磁法。

向勘探目标发送一次脉冲磁场,通过间歇期间,观察测量地下地质体在激励后引起的一段涡流产生时间段内的二次磁场变化。

地下地质体的电性会对二次场的大小造成影响,低阻地质体在感应二次磁场电压比较大,感应二次磁场衰减速度会比较慢。

物探技术在采空区探测中的应用

物探技术在采空区探测中的应用

根据矿 山企 业的特点 ,采用灵活度较 高的瞬变 电磁法进
行探测 。
瞬变电磁法 属于时 间域 电磁感应 法 ,它利用不接地 回线 或接地线 源 向地 下发送一次 脉冲场 ,在一 次脉冲场 间歇 期间 利用 回线 或电偶极 接收感应 二次场 ,该二 次场是 由地下 良导 地质体受激励 引起的涡流所产 生1  ̄ g ' " q F 稳 电磁 场 。 根 据测 区的地 形及探测 深度的要求 ,勘探 工作采用 西安 强源 物探研 究所研 制 E MR S 一2 B型瞬 变电磁仪 。该仪 器 功率大 , 抗地电干扰能力强 。 施工装置采用 2 X 2 m发射线框 ,
图 1 瞬变电磁法 ( T E M)的瞬态过程示意图
重叠 回线 接收 方式 :采 样 时间道选 用 2 2测道 ,供 电 电流 4
次 垂 直 叠加 。
5 4一
图 2 瞬变 电磁原理 图
C H I N A S C I E N C E A N D T E C H N O L OG Y I N F O R M AT I O N M a r 2 0 1 7・ 中国科技信 息 2 0 1 7年第 5期
参数 ,确保施工仪 器性能及采集数据质量符合规范要求 。 ( 2)试验 点 、段 的选择
为保 证试 验效果 ,并确保 各种参数选择 试验不受地质 干
弃石膏矿采空区坍塌 引发坍塌 ,造成 1人死亡 ,1 3人失联 。 2 01 6年 6月 2 3日国 务院 安委 会 办公室 关于 印发 《 金 属 非金属地 下矿山采空 区事故隐患治 理工作方 案 》的通知安
⑧平坦 、开阔的地段 ,便于瞬变电磁铺框测量 。 ④测 区最大 目的层埋深适中并有勘探孔的地段 。
掌握地 下矿山采空 区规模和分布 状况 ,建立地 下矿山采 空 区基础档案 ,对地 下矿山采空区的治理具有重要意义 。 在我国 ,早 期矿 山开采 形成的空 区资料少 利 用钻 探勘

综合勘探技术在采空区探测中的应用

综合勘探技术在采空区探测中的应用

综合勘探技术在采空区探测中的应用煤矿生产过程中,安全事故时有发生,据煤监局统计,水害的危害程度在煤矿灾害中位列第二,仅次于瓦斯,其中老空水危害程度最为严重,占到水害事故的80%以上。

目前,采空区的探测方法主要分为两类:直接法和间接法。

直接法主要是通过地面和井下的钻探确定采空区位置及含水性,此种方法效果较好、准确度高,但因其原成本高、周期长,不利于提高生产进度而很少采用;间接法是采用快捷方便的地球物理的方法,如直流电法,三维地震勘探,瞬变电磁法等[1-6]。

受探测条件及多解性影响,单一方法的探测结果往往与实际情况存在较大偏差。

为此提出了在同一矿区,选用地面与井下相结合的地球物理勘探方法,并辅之必要的钻探验证。

本文以某矿区采空区勘探为例,介绍三维地震、地面与井下瞬变电磁、井下钻探等综合勘探技术的应用及解释采空区精度的有靠性。

1勘探矿区概况某整合矿井地处丘陵区,中部高,东西两侧低,地表一般高程为1076.48~1318.63m ,相对高差100~200m ,地形起伏较大。

井田大部分为第四系黄土覆盖,井田内出露的地层主要有:二叠系上石盒子组中、下段地层,主要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组。

山西组厚43.32~59.40m ,平均厚49.68m ,由砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层组成,含煤1~4层;太原组(C 3t )厚99.67~118.44m ,平均厚107.20m ,由深灰—灰黑色砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、煤层及石灰岩组成,含煤10~12层,以下部煤层发育较好,下部灰岩稳定,且厚度较大。

目前井田内3#、15#煤层为主要可采煤层。

各矿之间矿界明确,水文地质条件相对较为简单。

井田内开采3#煤层后导水裂缝带发育高度为46.30~50.82m 。

该导水裂隙带若沟通山西组及下石盒子组下部砂岩含水层,采空区将会形成老空水,沿裂隙涌入坑道,对矿井生产造成危害。

为此在三作者简介:李学文(1971—),男,物探高级工程师,2003年毕业于中国矿业大学,硕士研究生,从事物探、地质工作。

物探技术工作方法在金矿找矿中综合应用的分析

物探技术工作方法在金矿找矿中综合应用的分析

物探技术工作方法在金矿找矿中综合应用的分析摘要:随着我国环境研究和采矿技术的进步,大部分浅层的黄金矿产已经开发出来。

因此,对于较深矿产,我们需要有效解决勘查技术的应用、勘探技术的不断发展和创新、矿产资源的有效开发以及保证矿工的健康和安全等问题。

本文介绍了金矿找矿勘查技术应用中最常见的问题及解决方法。

关键词:物探技术;金矿找矿;综合应用物探技术研究是科学技术的发展和进一步发展所产生的一种技术手段。

主要原则是使用专业机械设备测量需要大地测量的区域。

勘查完成后,利用适当的计算机技术提取具体数据,准确评估适合地质测量和资源分析的地质构造。

一、物探方法技术的使用原则1.未知原则是以已知标准为基础的。

在使用物探技术进行地质找矿和勘查资源时,技术人员应分析已知地质或矿物与已知地质或矿物矿床之间的相应关系。

概述发现新地质结构的一般规则,或利用物探技术寻找未知矿物。

此外,技术人员应适当考虑技术参数,为目标地区的地质环境和矿物提供可能的矿物,并建立地质和物探模型,为地质勘探和资源研究提供参考资料。

2.整合大信息的原则。

在地质找矿过程中,矿体和围岩对不同物理参数的反应往往是不同的。

因此,技术人员往往需要运用多种综合勘探方法,从多角度、全方位分析研究矿体和围岩的不同物理性质,以避免因个别勘探技术和单一别勘探信息引起的物探异常。

因此,大信息量综合信息的原理不仅可以有效地发挥物探技术的作用,而且可以提高找矿和资源勘探的完整性和准确性。

3.组合优化准则。

由于地质差异,物探技术的应用也存在差异。

该问题将通过组合优化原则的出现及时得到解决。

按照其原则,采用了多种物探技术进行地质领域的勘探,并对测量数据进行了比较。

基于节约成本和节约成本的经济性,选择研究技术优化组合,保证研究质量,控制研究成本。

二、运用物探技术的要求1.勘查区域确定。

在选择和鉴定待调查的潜在矿物时,应注意这些矿物符合下列要求。

其中之一满足了国家工业布局和工业矿产需求。

综合物探方法在煤矿采空区探测中的应用

综合物探方法在煤矿采空区探测中的应用

综合物探方法在煤矿采空区探测中的应用摘要:我国煤矿企业在经营生产中频繁出现事故,目前已经成为了现代化工业中事故发生率最高的行业之一。

而采空区给煤矿井下开采与生产带来的安全威胁是非常显著的,一旦爆发安全事故就会带来难以挽回的损失,必须要引起充分重视。

本文先阐述了煤矿采空区的危害与特征,接着从高密度电法、瞬变电磁法、地震映像法等方面,探讨了综合物探方法在煤矿采空区探测中的具体应用,推动煤矿采空区的现代化治理体系构建,充分保证煤矿生产开采的安全性。

关键词:综合物探方法;煤矿企业;采空区探测在我国社会经济发展过程中,煤炭资源具有较强的战略价值,因此我国煤矿行业在过去多年时间里也得到了显著发展机遇,经营规模不断扩张。

但是煤矿井下开采过程中,会形成采空区。

如果没有对这些采空区进行科学处理,那么就会导致煤矿企业面临较为显著的安全隐患。

在这种情况下,就应该重视煤矿采空区探测工作,提高采空区的治理水平。

在煤矿采空区探测活动中,有效利用综合物探方法可以较好提高探测工作的科学性与合理性。

下面也以此为切入点,谈一谈综合物探方法在煤矿采空区探测中的具体应用。

一、煤矿采空区的危害与特征(一)煤矿采空区的危害在煤矿经营生产过程中,采空区带来的负面影响是非常显著的,体现出来了多种危害。

第一,造成地表建筑的破坏。

煤矿采空区形成以后,如果没有及时进行回填,那么就会带来区域地质环境的变化,导致土层承载力下滑,最终引发地面不均匀沉降。

在这种情况下,煤矿采空区地表建筑就会受到不均匀沉降的作用,发生倾斜、开裂等问题,直接威胁了建筑安全。

第二,存在水害隐患。

采煤过程中顶板垮落形成导水裂隙带,容易导通上覆基岩裂隙水或松散层水,汇集在采空区低洼处,采掘时一旦导通,会瞬时发生突水,危害严重。

第三,影响周围生态环境。

煤矿采空区也会对周围生态环境带来影响,在农业种植生产方面表现得非常显著。

比如在煤矿采空区对应地表区域出现塌陷坑以后就会形成积水,使得农田无法正常耕种等。

综合物探法在矿区采空区勘查中的应用

综合物探法在矿区采空区勘查中的应用

综合物探法在矿区采空区勘查中的应用矿区地下隐伏采空区的存在严重威胁着生产和人员的安全,运用科学合理的手段进行空区探测,是保障矿山安全的重要措施。

本文从采空区勘探角度出发,阐述了地震映像法和高密度电阻率法的工作原理、特点和技术方法,并分别利用对高密度电阻率法和地震映像法两种地球物理分支方法,对烟台市福山区王家庄村位于福山铜矿矿区采矿区进行采空区勘察研究。

地震映像法和高密度电阻率法这两种不同的物探方法在实际勘察中可以达到相互验证、相互补充的作用。

本文的研究旨在通过本次物探工作,查明工作区内采空区及塌陷位置的分布特征,为钻孔验证提供依据。

标签:高密度电阻率法地震映像法采空区应用1 概述近年来我国发现的地质灾害中50%以上是人类活动所造成的,其中矿区采空区地质灾害发生频繁。

大规模的矿产资源开发,形成的矿区地下采空区,导致大面积地表沉陷,地面建构筑物、交通设施、生活基础设施、土地等遭受到严重破坏。

运用合适的地球物理探测方法,并快速有效地查明这些矿区采空区的地质灾害的空间赋存特征,对于指导地质灾害的治理和施工工程尤为重要。

因此高度认识矿区采空区的危害和面临的严峻形势,进一步加强对矿区采空区的管理,开展对采空区的探测研究,以期能准确圈定出采空区(含采空影响区)、陷落柱及断层等地质异常体的确切位置及其赋水性,具有重要的现实意义。

烟台市福山区王家庄村位于福山铜矿矿区采矿区范围内,据现场调查情况,该村地下存在多条采空巷道,且出现过塌陷现象。

为查明采空区等不良地质现象的存在状况,本文采用高密度电法和地震映像法进行勘察,为防止出现塌陷等地质灾害和下一步采取措施消除建设工程隐患提供依据。

通过本次物探工作,查明工作区内采空区及塌陷位置的分布特征,也为下一步钻孔验证提供了依据。

2 本文主要勘察方法技术2.1 地震映像法2.1.1 地震映像法采空区探测原理地震映像法是近10年来用于探测浅部介质中纵、横向不均匀体的有效方法。

地震映像法,又称地震共偏移距法,是以相同的小偏移距逐步移动测点来接收地震信号,在地面或水面对地下目标体进行连续扫描,利用多种地震波信息来探测地下介质变化的浅层地震勘探方法。

综合物探方法在金矿勘查中的应用探讨

综合物探方法在金矿勘查中的应用探讨

地质勘探G eological prospecting综合物探方法在金矿勘查中的应用探讨刘晟君1,曹福颂2,王晓民2(1.山东黄金(玲珑)矿业有限公司,山东 招远 265400;2.山东黄金集团蓬莱矿业有限公司,山东 蓬莱 265615)摘 要:综合物探方法是一种联合应用钻探、物探、化探等技术,借助于现代化仪器设备采集地质信息与图像,掌握被测地质的结构、位置、岩石辐射情况等信息的方法,具体方法有磁力测量、电法测量及重力法,被广泛应用于金矿勘查中,数据准确可靠。

在金矿勘查工作中,勘查工作者可以根据金矿矿区的实际情况,选择合适的物探方法,根据矿区地形,在合适位置布置测线,严格按照技术流程作业,获取准确的测量数据,进行分析,推断出地质构造体的确切位置、产状及深部延深。

关键词:综合物探方法;金矿勘查;应用中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)22-0119-2Discussion on the application of comprehensive geophysical prospecting method in gold explorationLIU Sheng-jun1, CAO Fu-song2, WANG Xiao-min2(1.Shandong gold (Linglong) Mining Co., Ltd,Zhaoyuan 265400,China;2.Shandong Gold Group Penglai Mining Co., Ltd,Penglai 265615,China)Abstract: Comprehensive geophysical method is a method of combining drilling, geophysical and geochemical exploration technologies, with the help of modern instruments and equipment to collect geological information and images, and master the geological structure, location, rock radiation and other information. The specific methods include magnetic measurement, electrical measurement and gravity method, which are widely used in gold exploration, and the data are accurate and reliable. In the gold exploration work, according to the actual situation of the gold mine area, the exploration workers can choose the appropriate geophysical prospecting method, arrange the survey line at the appropriate position according to the terrain of the mining area, and work in strict accordance with the technical process, obtain accurate survey data, analyze and infer the exact location, occurrence and depth extension of the geological structure body.Keywords: comprehensive geophysical prospecting method; gold exploration; application我国国土广阔,拥有众多自然资源,但由于人口数量也比较多,人均矿产资源量相对不足,尤其是石油、天然气、铁、铜、钾、钻石等,为了满足社会需求,需大力开发矿产资源。

综合物探技术在煤矿采空区探测中的应用

综合物探技术在煤矿采空区探测中的应用

煤系地层 ,尤其是在还原条件下的沉积地层 , 均含有较高的放射性核素 瑚 u和 R 等 ,因此具有 a
次脉 冲磁场 , 在一次脉 冲磁场 间歇期间 , 利用 另
回线 或 探 头 接 收 由地 下 地 质 体 受 激励 引起 的 涡 流产生 的 随时 间变化 的感应 二 次场 。二 次场 的大小 与地 下 地 质 体 的 电性 有 关 。根 据 二 次 场 衰 减 的 特
氡所衰变 的子体放射出 射线的强度 , 从而了解氡
气浓度的高低。活性炭测氡法是一种静态 、 累积的 氡气测量方法 , 具有如下特 ] : 灵敏度高 、 精度高 ,
易 于发 现 微 弱 异 常 ; 干 扰 性 强 , 受 电 磁 场及 地 抗 不
1 探测原理及特 点
11 活 性炭 测 氡法探 测原 理 及特 点 .
煤炭是我 国的主要资源 ,受长期开采 的影响 , 特别是煤炭 的过度开采 已使地下形成 了大量 的采 空区, 尤其是小煤 矿的滥 开滥采 , 导致许 多隐性采 空 区的存在 , 常富含水 或瓦斯 , 并 严重影 响当地 的 经济建设 , 引发地 质灾害 , 给大矿 的安全生产及其
他 的 工 程 建 设 带 来 了极 大 的 隐 患 和 经 济 损 失 , 因
氡( R ) 拢 n 是铀( 8系的唯一呈气态 的无色无 味 2 ) 3 的放射性惰性气体 , 是镭 的衰变产物 , 其化学性质 十分稳定 , 但物理性 质十分活泼 , 能溶于水 、 油等液 体中。它活动性强 , 具有很强的迁移能力 , 可以很容
易 由地 下深 部经 过岩 石进 入地 表土 壤果, 并以太原 煤气化嘉 乐泉煤矿周 围采空 区的探 测为例 , 证明 了三种 方法互补 , 互证 ,
定位 、 定性 准确 , 测 效 果 明 显 。 探

在有色金属矿勘察中综合物探的应用

在有色金属矿勘察中综合物探的应用

在有色金属矿勘察中综合物探的应用摘要:随着我国科学技术的快速发展,矿勘察技术也取得了长足的进步。

在有色金属矿勘查的过程中,一般将地质、物探、化探以及钻探等方法充分的结合起来,从而能够使得它们发挥更大的作用,以较少的资金投入来获得较好的地质效果,最终能够合理获取最大的经济效益。

在进行物探的时候,要将必要的地质―地球物理作为基本的前提,并且物探的应用效果主要取决于合理有效的方法技术。

基于此,本文首先对有色金属矿区地球物理的主要特性及综合物探的具体方法进行了概述,详细探讨了有色金属矿勘查中综合物探技术的实际应用,旨在发挥物探技术的优势,来有效提高找矿的效率。

关键词:有色金属矿;勘察;综合物探;应用由于每一种有色金属矿生成的环境不同,这就使得这些有色金属矿体在物性上存在很大的差异。

除此之外,不同的地质构造对矿体也有着一定的影响,从而使矿体具有各种各样的形状。

因此,在有色金属矿勘查中,可通过综合物探技术的应用,准确的对相关的参数进行分析,并且能够相关的信息,最终能够提高勘查的精确度。

随着综合物探技术在深部找矿以及对矿体进行空间定位的不断实践积累,从而使得综合物探在有色金属矿勘查中得到了广泛的应用。

1 有色金属矿区地球物理的主要特性1.1有色金属中矿岩石的物性(1)密度。

在有色金属矿中的围岩中,变粒岩含有的密度是最高的[1]。

不同的密度,这就使得综合物探的技术能够根据密度的不同,得出不同的结论,从而有利于对有色金属矿的勘查。

(2)磁性。

在有色金属矿的岩石中,要数混合岩的磁性最强,混合岩的磁性要比矿磁性高出1~2个级次,然而其他的岩石间存在的差异是非常不明显的。

矿石所具有的磁性是非常微弱的,但是如果在矿石中具有一定量的磁黄铁矿的时候,此时的矿体具有中弱磁性。

(3)电性。

由于围岩具有弱―微极化、高电阻率的特点,这就使得矿石中的一些闪锌矿类和围岩进行比较的时候,这二者之间存在的差异是不明显的。

然而,由于多金属矿石具有中阻、高极化的特点,这就使得矿石中的闪锌类与围岩相比较的时候,这二者之间存在明显的电性差异,但是多金属矿石与矿化岩石具有不明显的区分。

综合物探方法在探测多金属矿中的应用

综合物探方法在探测多金属矿中的应用

综合物探方法在探测多金属矿中的应用摘要:随着经济的发展,矿产资源的勘查技术已趋于完善,改变了过去传统的勘查方法,引进先进的勘查仪器,发挥综合性的物探勘查技术在多金属矿区勘查的应用效果,对勘查的重点逐渐转变为埋藏更深的、潜伏区更广的矿床,更高效率地勘查出多金属矿产的存在空间位置和具体形状。

关键词:综合物探探测金属矿应用1 综合物探的涵义物探全称是地球物理勘查,是地球物理学的一项分支。

它的基础是物理学理论,主要的研究对象就是地球。

在能源的勘查,探测,地质的研究等等方面都被广泛应用。

物探方法种类很多,有磁法、重力法、地震法、核法、地温法、电法、声波法和测井。

地球物理勘探主要应用磁导率、热导率、岩石物理性质分密度等等方法。

依托这些技术手段和方法可以为国防、环境、文物、城市建设、水电、火电、核电、等等问题进行解决。

就目前的矿产勘查工作而说,不仅要使用重要的地质勘查,还要使勘查工作的合理性与科学性得到保障,对矿产分布规律进行准确完善的描述,以达到提高矿产开采要求的效果。

基于这种工作,其勘察方法与技术选择的合理性、科学性占很大一部分的因素,所以在实际情况中,我们要根据具体地质问题、经济效益、有效的原则以及适当方法技术的选择等方面综合考虑,使综合物探方法的优势得到最好的发挥,从而使现有问题得到最好的解决。

2 综合物探的具体方法2.1重力法重力勘查于20世纪90年代应用最为广泛,它能直接探查到大密度的矿体、超基性岩伴生的矿产、高密度岩体,并且还能结合其余物探方式,查明断层、隐伏岩体与基岩起伏等。

重力勘查法作为最基础的勘探方式,长期以来深受勘查人员的喜爱,对于我国金属矿的勘探事业奠定了一定基础。

2.2磁法磁法能够探测到具有磁性的地层、有关蚀变岩石、矿床与控矿构造等。

其中高精度磁测的应用范围广泛,工作精度一般小于5nT,分辨率是0.1nT,主要是检测地磁场总量异常情况,可以做到绝对测量。

航遥中心最新研发了航空氦光泵磁力仪HC-2000型,该探测仪具有较高灵敏度,达到了0.0024nT,与上个世纪五十年代所研发的勘探仪器相比,灵敏度高出上万倍。

浅析综合物探技术在煤矿采空区的应用

浅析综合物探技术在煤矿采空区的应用

浅析综合物探技术在煤矿采空区的应用煤炭资源的大量开采创造了巨大的经济效益和社会效益,但随着时间的推移,采空区越来越多,从而为地表沉降、顶板冒落等事故的发生埋下了隐患,故采用综合物探技术探明煤矿采空区实际情况,以期降低事故影响势在必行。

对此,本文对综合物探技术作了概述,并结合实例就其在煤矿采空区的应用进行了探讨,以供同行参考。

标签:综合物探技术煤矿采空区地质体对于煤矿开采而言,采空区历来是其安全隐患,特别是在开采无规律、小煤窑数量较多的情况下,更需在整合煤矿前做好采空区调查工作。

受此影响,物探技术得以应运而生和快速发展,且通过技术方法的综合利用大大改善了煤矿采空区的治理效果,从而为煤矿安全、高效生产提供了保障。

下面就综合物探技术在煤矿采空区的应用加以分析。

1综合物探技术概述物探技术也就是常说的地球物理勘探,即借助专用仪器设备观测并研究地球物理场特点和变化规律,以通过对环境资源、岩土性质等状况的推断解决地质问题[1]。

由于地质环境相对复杂,每种物探方法均有一定的局限性,显然仅靠某一物探方法很难准确判断评价煤矿采空区状况,因此采用综合物探技术十分必要,即对多种物探技术的综合利用。

其中物探技术主要包括下述几类:一是电法勘探,由于岩石电性有所差异,故可经测量分析电场变化和分布了解采空区形态和位置,若加以细分,又包括电测探法、电剖面法、高密度电法、层探测法等,若煤矿采空区存在积水,电法勘探往往效果较好;二是地震勘探,即由人工激发地震波,并使其在不同弹性的地层中进行传播,然后根据波的振动形状、传播时间等判断界面形态、深度以及地层岩性等,常见方法有瑞雷波法、高分辨率反射波法、地震CT法等[2];三是电磁法勘探,因其高效、便捷、经济,故可对地下采空区的分布和位置进行圈定,尤其适用于大范围采空区的探测,如地质雷达、甚低频电磁法、瞬变电磁法等在煤矿采空区探测中均有所涉及;四是地球物理测井,即通过声波、密度、电阻率等测井方法获取相关的地层参数,如结合使用钻孔超声成像和孔内常规测井方法,可得到上部地层、采空区性质参数,并根据物性、电性等数据判断钻孔中采空区三带的发育和分布情况;此外,还有适用于未塌陷、体积大的地下空洞探测的微重力法,以及灵敏度高、简单灵活的放射性勘探法等。

综合物探方法在采空区探测中的应用

综合物探方法在采空区探测中的应用

综合物探方法在采空区探测中的应用肖立锋【期刊名称】《《工程地球物理学报》》【年(卷),期】2019(016)005【总页数】7页(P658-664)【关键词】综合物探方法; 采空区; 勘探; 高速铁路【作者】肖立锋【作者单位】中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063【正文语种】中文【中图分类】P631.41 引言湖南省益阳市境内采金历史悠久,且采金活动多为小集体和私人私采、滥采,大部分无规律和无完整记录,导致了许多隐性采空区的存在,给生产生活和工程建设带来了极大的影响,这就要求对采空区的位置、规模和边界进行探测。

针对采空区探测,国内在利用物探方法查明地下采空区方面开展了大量的工作,采用了不同的方法和技术,形成了较为成熟的工作方法和流程。

常益长铁路穿过益阳境内,为无碴轨道高速铁路,对线路工程的变形与沉降控制要求高,为了彻底排除采空区对高速铁路的安全隐患,必须查明铁路基底的含矿层和采空区分布规律、规模、埋深等情况,提出线路绕避采空区意见,对于无法绕避但可以彻底整治的采空区,进行稳定性评价,提出工程措施意见和建议[1]。

针对本项目中采金洞的特点和前人的工作经验,决定采用激发极化法、高频大地电磁法和高密度电法相结合的综合物探方法开展采空区探测[2-4],查清线路基底的采空区特征。

2 综合探测方法2.1 探测的目的和内容测区内整体矿产资源分布较多,以金矿为主,有少量石煤和硫铁矿,局部存在高岭土石膏矿,因此主要分布的是金矿采空区。

测区内的金矿主要分为石英脉和蚀变花岗斑岩岩脉型金矿,其埋藏深度一般为40~80 m,最深约200 m。

含金石英脉型金矿床中矿体主要由含金石英脉组成,一般是由于地下的含矿岩浆或者热液沿着断层面或大型节理裂隙自下向上贯入,迫使围岩张开,冷凝形成一定规模的石英脉,本身这种热液强行贯入也会造成围岩裂隙发育,因此石英脉一般分布在岩体断层破碎带或节理裂隙区内,宏观上呈相对低阻特征,岩脉金经开采后充水、充泥,采空区域呈低阻特征,与围岩具有明显的物性差异。

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第49卷 第3期2013年5月 地质与勘探GEOLOGYANDEXPLORATION Vol.49 No.3May,2013
[收稿日期]2012-10-03;[修订日期]2013-02-08;[责任编辑]郝情情。

[第一作者]王华锋(1985年-),男,2013年毕业于东华理工大学,获硕士学位,主要从事电法勘探研究。

E-mail:aishsjb@163.com。

综合物探在金属矿采空区中的应用—以焦家金矿
望儿山采空区为例
王华锋1,2,刘荣泉3,郑 强3,陈应军1,2,郭 冬2,4,刘 俊1,严加永2
(1.东华理工大学核工程与地球物理学院,江西南昌 330013;
2.中国地质科学院矿产资源研究所,国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,北京 100037;
3.山东省地球物理地球化学勘查院,山东济南 250013;4.合肥工业大学资源与环境工程学院,安徽合肥 221008)
[摘 要]矿山开采范围和深度的不断加大形成了越来越多的金属矿采空区。

采空区塌陷等地质
灾害给矿山安全开采和居民生活带来了极大的不便,因此对金属矿采空区的准确定位显得尤为重要。

本文以山东焦家金矿望儿山采空区为例,开展了以高密度电阻率法、地震映像和探地雷达探测为主的综
合探测试验,通过综合探测发现异常1
6处,结合地质资料和钻孔验证,证实了其中12处异常为采空区(准确率达到75%),并结合电-震综合异常特征建立了采空区3D空间形态。

试验结果表明,以电-震
为主的综合地球物理勘探技术可以有效的定位采空区位置及空间分布,为焦家金矿及其它金属矿区采
空区探测提供了借鉴。

[关键词]高密度电阻率法 地震映像法 探地雷达法 采空区 焦家金矿
[中图分类号]P631.1 [文献标识码]A [文章编号]0495-5331(2013)03-0496-9
WangHua feng,LiuRong quan,ZhengQiang,ChenYing jun,GuoDong,LiuJun,YanJia
yong.Applicationofcomprehensivegeophysicalprospectingmethodstogoafofmetaloremines:Acase
studyoftheWangershanminegoaf
,Jiaojiagoldmine,ShandongProvince[J].GeologyandExplora tion,2013,49(3):0496-0504.
采空区是指地下矿产被开掘后留下的空洞区
(吴成平等,2007),进而产生结构失稳的现象。


空区结构失稳的物理实质是岩石介质破裂及失稳演
化过程,并破坏了上覆岩石的完整性,易发生垮落和
坍塌,上覆各岩层稳定性被破坏,勘查区内的介质局
部失稳,其强度和刚度逐渐退化,同时在外力的作用
下,将形成宏观的破坏带(卫晓君等,
2008),其本质是物理和力学的复杂变化过程。

采空区可按照矿产
性质分为金属采空区和非金属采空区(王 明等,
2009)。

金属采空区存在的崩塌和陷落等地质灾害
对矿山开采、居民生活带来了巨大的危害。

同时非
金属矿采空区存在安全隐患也不容忽视。

由于我国
金属矿采空区造成的地表塌陷面积已经超过
1150km2(李夕兵,2006),历史采空体积超过250亿
m3,并以每年10亿m3的数量增加,由此而引发的地质灾害数不胜数。

因此对金属矿采空区准确定位显得尤为重要。

当前,物探方法已经成为采空区探
测最为重要的技术手段,主要方法有:高密度电阻率法(祝卫东等,2006;张向宇等,2009;宋希利等,2010)、地震映像法(贾开国等,2006;刘爱华等,2008)、探地雷达法(刘传孝等,1998,2000;许锡昌等,2002;刘敦文等,2005;程久龙等,2010)、多道瞬态瑞雷面波(陆云祥等,2009)、空区探测系统(罗周全等,2008)等,但是由于地下复杂的地质环境、物性变化的多样性和地球物理的多解性等因素的影响,单一的物探方法探测效果并不理想。

因此,需要通过不同地球物理方法综合,并充分利用各种地球物理场提供信息相互印证,结合地质与钻孔等其他资料,做出符合客观情况的地质推断(李大心,2005)。

本文中的山东莱州市焦家金矿望儿山金矿采空区人为因素尤为严重,这主要是由于区内民采现象非常普遍,对周围岩层破坏十分严重,采空区的
位置和数量不详,又无相应的保护措施(王培月等,
2004)。

为了确定采空区的具体位置,本文开展了高6
94。

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