1.20李雅庄矿2-6111巷瞬变电超前物探报告
2015下半年李雅庄会诊报告
李雅庄煤矿防治水会诊报告
一、采掘情况
矿井现主采煤层为2#煤。
回采工作面为2-608、2-609；掘进工作面为2-612切、2-6122、2-6051、2-6052、八采区回风巷、一采区皮带巷、三五皮带巷、三五皮带巷返掘。
二、存在的主要问题
（一）图纸、资料、制度方面
1、防治水管理制度中个别制度未结合本矿实际情况制定。
2、2-608工作面回采工作图填绘不及时，未对断层及时进行跟踪。
（二）安全评价、有掘必探方面
1、2-6122掘进工作面防治水安全评价中对工作面排水系统描述简单。
2、2-608回采工作面9月份开始初采，有批复但未下发允许回采通知单。
3、2-6122探放水设计中探异常区增加底板孔时未说明底板孔终孔层位，且探异常区时缺少孔口管设计说明。
4、2-6122有掘必探循环图更新不及时。
5、2-609工作面未编制掘后总结。
（三）地质、储量方面
1、八采区皮带巷、回风巷实测地质素描图更新不及时。
2、地质原始记录本对断层巷道揭露情况记录不全。
（四）测量贯通、地质灾害、村庄搬迁方面
1、矿井职工澡堂后部山体坡面陡峭，存在滑坡的可能，目前侯马市
第二地质勘查院已对该山体进行了勘查和测量，月底提交山体治理方案报告，方案提交后必须报集团公司审批、实施。
2、采煤沉陷综合治理图更新不及时，缺少治理面积和较大裂缝情况。
三、建议及措施
1、矿井需加快郝家腰村庄搬迁工作，房屋评估工作已完成，目前进行到核实房屋面积，预计本月底核实完成。
2、大中断层台帐需对已揭露断层进行统一整理、编号。
3、水文地质类型划分报告年底到期，需尽快编制。
李雅庄2-607物探设计
霍州煤电集团李雅庄煤矿2-607回采工作面顺槽物探设计霍煤集团技术研究院工程技术服务中心二0一七年九月霍州煤电集团李雅庄煤矿2-607回采工作面顺槽物探设计项目负责人：技术负责人:审核：编制：邢灿设计：郭智军霍煤集团技术研究院工程技术服务中心二0一七年九月设计编号：JWS-FYK-2017-9-001一巷道位置1. 井上下相对位置工作面位于郝家腰村下部（村庄已搬迁），地表大部为黄土覆盖，为低山区丘陵地带。
掘进对地面设施的影响较小。
2-607工作面位于六采区下部前进方向的右翼，2-6071前进左侧为2-605回采面现已回采630米，后部为采空区,切巷位置紧邻二、四采区保护煤柱。
2. 巷道用途工作面设计顺槽巷道为2-6071巷和2-6072巷，其用途为形成2-607回采工作面做回采系统准备，该工作面所采煤层层位位于2#煤层；回采工作面的顺槽巷道2-6071巷和2-6072巷沿216.40°方位掘进，掘进期间揭露煤层也为2#煤层，2-6071巷设计长度约为1417m，2-6072巷设计程度约为1417m，2-607切巷设计长度215.52m。
3. 井下四邻关系2-607工作面位于六采区下部前进方向的右翼，2-6071前进左侧为2-605回采面现已回采630米，后部为采空区,切巷位置紧邻二、四采区保护煤柱。
二地质及水文地质情况1. 地质及水文地质情况本工作面为1、2#煤层合并区域，平均煤层厚度合并层为3.32m，预计夹矸厚度最薄为0.24m，最厚为0.5m。
为复杂结构煤层。
煤层一般含2层夹矸，以泥岩、炭质泥岩为主。
煤岩类型为半亮型~光亮型。
煤层倾角3°~8°，平均5°。
2#煤层直接顶板为砂质泥岩，厚度0~2．87m，灰色~深灰色砂质泥岩，层理发育，夹细煤纹颗粒；基本顶为细砂岩，厚度3.0~6.0m，灰色中细砂岩，以石英、长石为主，钙质胶结；直接底板为细砂岩，厚度0~2.5m，灰色细砂岩，水平层理；基本底为泥岩，厚度1.5~2.7m，灰色泥岩,团块状。
霍州煤电集团李雅庄煤矿标准化检查问题整改落实表1
水危险性评价内容。
水
隐患 害预报无突水危险性评价内容。
年度水情水害预报：缺对采、掘工作面突水危 地测防治 一般 补充完善采、掘工作面突水危险性
险性评价内容。
水
隐患 评价内容。
八采区回风巷F12断层注浆补充钻孔设计：设 计施工5个注浆孔、2个注浆检查钻孔，无相应 地测防治 钻孔平面布置图、剖面图，没有编制施工技术 水 措施，设计及措施不完善。
格内容。
水
一般 隐患
添加封孔质量是否合格的内容
八采区回风巷实测地质剖面图：-H24#导 线点间煤层，没有描述2号煤层顶板观测内容 地测防治 及产状要素；H24#点右侧4m处一落差H=2m断层 水 缺走向、倾向要素。
一般 对2号煤层顶板观测内容及产状要 隐患 素进行描述，补充完善断层产状。
矿井储量台账中2017年矿井期末保有量计算错 误（20769.4万吨），正确数据为20231.0万吨 。
封闭不良钻孔台账：未填封闭不良内容、原因 地测防治
。
水
一般 隐患
重新填写封闭不良的内容、原因
矿井石门、见煤点台账：无原始记录本
地测防治 水
一般 隐患
及时补充原始记录本内容。
断层构造卡片原始记录：八采区回风巷H23#前 地测防治
50m处断层，没记录断层走向及倾向。
水
一般 隐患
及时补充完善断层产状。
钻孔成果台账：缺规定的封孔质量合格、不合 地测防治
地测防治 水
一般 隐患
对保有储量计算错误值重新计算。
2号煤采掘工程平面图未按照每月填图一次规 定填图。
地测防治 水
一般 隐患
完善图纸，严格按照规定绘图。
地表水文观测无原始记录本。
1月矿井开掘进尺验收表
掘一队 2-611系统巷
李雅庄矿1月份开掘进尺验收报表
工作面 累计进
尺
净断 面
全煤
89 21.6 89
按煤分类 半煤岩
全岩
合 计
89
本月验收导线点坐标
X:
Y:
Z:
37569551.8 4059039.15 275.05
验收导线 点前位置
13#150
单位：米
上月与
本月验 收导线
年累计 进尺
开拓
准备
回采
点间距
200 89
89
掘二队
2-6161
45 21.6
45 45 37569839.3 4059296.52 275.98 9#87
45
45
掘三队 2-605 3#高位钻场 49 6.25
49 49
开口64
49
49
2-605 4#高位钻场 12 6.25 3
9 12
开口12
12
12
掘准队 八采区上部变电所 20 20.2ຫໍສະໝຸດ 20 20开口20
20 20
开一队 八采区皮带巷 开二队 2-6112系统巷
65 20.2
206 21.6 206
65 65 37569631.6 4060657.19 364.59 P6#178
206 37569399.3 4059183.34 301.21 10#64
146
65 65
206
206
开三队 八采区回风巷
75 20.2
75 75
H5#219
75 75
合计 年累计
总工程师：
开拓
生产矿长：
超前探物探报告
瞬变电磁法超前探物探报告编制：参加人员：资料处理：审核：技术负责：施工单位：武汉地大华睿地学技术有限公司中国地质大学（武汉）高科资源仪器探测研究所武汉地大华睿地学技术有限公司2012年09月27日秭归实验掘进头瞬变电磁法超前探物探报告前言为了避免巷道掘进中直接揭露含水构造，依据现场巷道施工情况，在实验巷道正前方50米处采用矿井瞬变电磁探测技术进行超前探测，依据探测结果和矿井水文地质地质资料，探测巷道前方150m范围和底板斜向下150m范围内含水构造发育情况，为布置探防水钻孔设计提供依据。
本次基本工作范围为巷道掘进方向，做一次超前探探测任务，结合矿方已有的水文地质资料，对掘进头前方的富水性分布进行分析，为后期探防水钻孔设计提供依据。
一、物探勘探任务及目的：（1）每次超前探基本测线2条，每条测线11个物理点，总计22个物理点。
探测掘进头前方顺层及底板的低阻体异常及分布范围。
(3）分析测区内含水构造形态、水力联系。
(4）对测区内煤层开采或水害治理提供物理探测技术依据。
(5）为布置探防水钻孔设计提供依据。
二．矿井瞬变电磁工作仪器现场仪器使用的为武汉地大华睿地学技术有限公司生产的TEMHZ75矿用瞬变电磁仪和TEMJF50矿用隔爆兼本安型发射机（大功率）组合实现。
这套矿用瞬变电磁仪对低阻充水破碎带反映特别灵敏、体积效应小、纵横向分辨率高，且施工快捷、效率高等优点，既可以用于煤矿掘进头前方，也可以用于巷道侧帮、煤层顶、底板等探测，为煤矿企业在生产过程中水患和导水构造的超前预测预报提供技术手段。
同时这套瞬变电磁仪系统可以通过加大发射功率的方法增强二次场，提高信噪比，从而加深勘探深度；通过多次脉冲激发场的重复测量叠加和空间域多次覆盖技术的应用提高信噪比，应用于工作复杂、噪声干扰大的煤矿井下水害超前预报使用，有效勘探深度能达到150米。
三、工作布置与工作量、技术措施及质量评述1．本次矿井瞬变电磁法勘探试验施工布置与工作量，沿巷道掘进头，布置测线3条，通过在掘进头移动发射接收线圈，形成3条超前探测的实测剖面。
2020李雅庄煤矿井下水害事故演练总结kf
李雅庄煤矿二0二0年水害事故应急预案演练总结报告李雅庄煤矿地测科2020年5月31日2020年李雅庄煤矿井下突水事故应急预案演练总结报告根据集团公司和《煤矿防治水规定》要求，吸取2011年3月23日六采区末端水仓突水事故教训，增强安全防范意识和提高应急处置能力，强化应对矿井水灾事故的自救和抢险技能，提高快速反应能力、应急救援能力以及协同作战能力，全面提升抵御水灾事故的能力，确保一旦发生水灾事故，能够有效组织、快速反应、高效运转、临事不乱，最大限度地减少事故危害，我矿在5月30日早班举行了井下突水事故演练，现将演练情况简要总结，汇报如下：一、演练目的1、通过实战演练，进一步提高矿井广大干部、员工的应急救援实战能力。
2、强化培训突发事件发生时，事故现场人员撤离速度、撤离路线的选择和自我保护能力。
3、进一步了解重点职工对预案的学习、应用和应变能力。
4、检查应急救援的启动能力，以及各工种在突发事件来临时的整体协同能力和应急水平。
5、检查各种应急物资的准备情况是否能满足应急救援的要求。
二、演练时间、地点演练时间：5月30日早班09:00至14: 30分水害事故地点：李雅庄煤矿2-6071工作面13#导线点前65米处底板出现涌水，标高+248.4；该出水点为巷道最低点。
三、演练过程（1）、2020年5月30日09时00分，调度室值班员丁强接到六采区2-6071工作面早班综采准备队副队长严博打来电话，工作面13#导线线点前65米，处底板出现涌水，涌水量5 m³/h，并水量逐渐增大，2#水仓2台37KW水泵排不退水，预计最大水量200 m³/h左右，工作面已停止推进、当班23个人已经全部撤退至巷道口，请指示。
”调度员作好记录后立即通知防治水副总、地质副总、地测科长。
综采准备队组织2-6071巷2#水仓开启2台BQS50-110-37KW排水泵。
（2）、5月30日10时45 分，地测科长安排人员到达突水现场，据目测水量已达80m3/h左右，并有加大的趋势，并初步判断为右帮底板裂隙导水，地测科人员立即向调度室汇报，称水量增大，并很有可能造成事故，建议启动水灾应急预案。
矿井瞬变电磁定点三维立体超前探测技术
1 瞬变电磁三维立体探测技术1.1 矿井瞬变电磁法矿井中大多采用不接地磁欧源装置，其中一个线圈通过间歇性电流，另一线圈则接收到来源于矿井周围产生的二次场电磁信号。
以上所述信号是周围矿层、岩层等的信号响应，综合已知的信息对其进行分析，可以辨认出挖掘的作业面前方的地质中的含水构造状况和赋存形态状况等。
1.2 定点三维立体探测技术检测三维工作表面是隧道通过边长2m 的多匝方形收发设备的多元化，从离掘进工作面0.4m 、离矿道底板0.3m 的矿道中央地方，设计相同距离或者不同距离的集点，并对作业面前方的导含水构造三维立体的探测点。
为了直观搜集三维数据，把它分布到各个方位的扇形剖面上。
1.3 资料处理把收集的原始数据放到计算机中做数据筛选、消除异点、数据滤波，感应电位与时间的联系转变成视电阻率值与时间的联系。
计算每一时间对应的深度，进而生成所需图像。
全空间视电阻率ρτ公式为：ρτ=6.32×C ×2/3Fs ×2/3Js ×Uv -2/3×t -5/3（1）C 是空间校正系数，Fs 是发射回线等效面积，Js 是接收回线等效面积，Uv 是接收的归一化二次场电位，t 是接收的二次场衰减时间。
全空间瞬变电磁纵深公式为：1/520.6fnIL H ρη≈（2）n 是发射线圈匝数，I 是发射电流，L 是发射回线边长，ρ是t 时计算的视电阻率，η未供电激励时接收回线单位面积收到的干扰信号。
最后，成像图需将二维坐标转变成三维坐标，其中x 轴代表矿道挖掘作业面的平行方位，y 轴代表矿道挖掘作业面沿开挖方位，z 轴代表矿道挖掘作业面垂直方向。
2 导含水构造的物理模拟2.1 模拟原则在矿井当中常见的导含水构造主要存在断层、陷落柱、构造破碎带等地质情况，可以用一些导电性质好的铜质材料，根据相应的大小和导含水构造的普遍形态，模拟它三维空间中的瞬变电磁响应特征，并通过处理将模拟成果在三维立体空间中显示。
李雅庄2019年隐蔽致灾报告
李雅庄煤矿2019年度隐蔽致灾补充报告第一章矿井概况1、矿井基本情况李雅庄煤矿属霍州煤电生产矿井，井田面积30.4151km2。
核定生产能力为240万t/a，现开采煤层为1、2#煤层，平均厚度2.75m。
矿井为斜井开拓，现生产水平为+355m水平，一个生产采区（六采区），一个准备采区（八采区）。
矿井水文地质类型为复杂，属带压开采矿井，太原组灰岩静水位标高为+260m-380m，2#煤底板承受的太灰水压大部分在0.3～1.0MPa之间。
奥陶系灰岩静水位标高为+420m～460m，2#煤底板承受奥灰水压在1.0～2.4MPa之间。
矿井正常涌水量为160m³/h，最大涌水量200 m³/h。
2、四邻关系李雅庄煤矿南西邻什林煤矿，2016年10月26日永久性关闭，无越界开采；北西为王庄煤矿，2009年关闭，主斜井和副斜井采用碴石及黄土填埋；北邻汾西矿业集团南关煤业，矿界相距180～210m；东为公共资源，南邻退沙井田和靳壁规划区（详见四邻关系图1-1-2）。
3、2019年矿井采掘衔接计划根据矿井2019年生产作业计划，年度采掘计划安排2-611、2-610、2-607、2-616四个回采工作面，2-6161、2-6162、2-6151、2-6152、2-6181、2-6182、2-6131、2-6132、2-801、工作面的顺槽及切眼掘进巷道以及八采区皮带巷、八采区轨道巷、八采区末端水仓、五采区系统巷等准备巷道。
附表如下：第二章矿井隐蔽致灾因素评价分析第一节采空区积水评价分析一、矿井自身开采的采空区情况矿井内主采2号煤层，2019年所采动区域为2-611回采面，工作面剩余推进距离100m，回采面右侧为2-609采空区（2016年），采空区内基本无积水，对2-611回采面影响较小。
2-610回采面，其相邻为2-612采空区、2-608采空区，2-612采空区为新形成采空区（2017年），采空区内基本无积水，对下部2-610回采面影响较小。
瞬变电磁超前探测技术在安阳煤矿巷道掘进中的应用
8
2012 年第 5 期
测方向指向巷道顶板方向进行扇扫描，如图 4 （ a） ，水 平方向即 探 测 时 沿 水 平 方 向 进 行 扇 面 扫 描，如 图 4 （ b） 。
异常分布于 30°、45° 角度超前探测方向上约 85m 处。 综合分析可知，两幅图件低阻表现应为同一异常反应， 但水平方向不 如 顶 板 方 向 明 显 ，推 测 该 低 阻 异 常 主 要 与顶板方向对 应 位 置 处 低 阻 电 性 体 有 关 ，结 合 地 质 资 料分析认为是 顶 板 灰 岩 局 部 富 水 ，由 于 视 电 阻 率 值 在 40，推测富水性较弱，对掘进影响不 大。实 际 掘 进 揭 露，巷道向前掘进至 80m 处时，顶板破碎，淋水，证明探 测结果的可靠性。
质工程师，注册安全工程师，现任枣庄矿业集团甘霖实业公司生产副 总工程师，曾在《山东煤炭科技》发表论文 10 余篇。
3 井下施工技术
如图 3 所示，探测时按照与迎头正前方不同夹角 进行扇面扫描，形 成 对 迎 头 左 前 方、正 前 方、右 前 方 的 探测。进行了两 个 方 向 的 探 测，顶 板 方 向 即 探 测 时 探
（ 3） 将工作面及下巷运输机电缆、煤机电缆、照明 通讯线路及支架高、低压管线在补切机尾重新联好。
图 4 探测方向示意图
4 应用实例
为了防止隐伏 导 含 水 构 造 突 水 事 故 的 发 生，安 阳 煤矿 1601 上顺槽掘进过程中采用了矿井瞬变电磁超 前探测技术。图 5 为某掘进头处顶板方向超前探测视 电阻率等值线图，图 6 为同一迎头水平方向超前探测 视电阻率等值线图。图 5 中视电阻率值 50 ～ 200，相对 低阻异常分布于 15°、30°、45° 等 3 个角度的超前探测 方向上 85m 处； 图 6 中视电阻率值 100 ～ 200，相对低阻
工作面瞬变电磁和高密度电法物探安全技术措施
赵庄二号井1303工作面瞬变电磁和高密度电法物探安全技术措施为尽快查明1303工作面各顺槽以及周边附近DF3断层和1301工作面采空区积水情况，为1303工作面安全回采提供科学依据，保证不发生水灾水害事故。
现委托华北科技学院采用瞬变电磁和高密度电法对上述区域进行井下电法物探工作。
为保证物探质量和安全作业，特编制安全技术措施如下：一、施工组织：1、物探人员：由地质测量部牵头，华北科技学院技术人员（3－5人）和地测部相关人员（2－6人）具体实施，其它业务部室和队组配合。
2、物探设备：由华北科技学院负责提供，仪器为：瞬变电磁仪（加拿大Geonics公司PROTEM-47瞬变电磁系统）、高密度电法仪（HA-R300-03型矿用高密度电法仪），包括相关配套的配件等。
3、物探时间：根据井下巷道掘进情况，由地质测量部提前与华北科技学院联系确定，并提前一天在调度会上通知各相关单位做好准备工作。
二、物探设计：本项目物探范围为两项，其中第一项为瞬变电磁勘探，第二为高密度电法探测。
1、瞬变电磁勘探共分三部分，一是1303工作面13031巷、13032巷、1303切眼探测工作面顶底板，共计1400米。
二是西侧DF3大断层的导水性探查工作量约300米。
三是东侧1301采空区及顶板探测工作量大约为600米。
具体情况见下：①、1303工作面顶底板探测工作面顶底板工作量约为1400米，分别在13031巷、13032巷、1303切眼向工作面里侧探测。
探测施工时沿上下顺槽及切眼逐点进行探测，探测施工范围如下图2所示。
探测时采用每10米布置一个测点进行探测。
每个测点探测6个方向，分别为垂直底板、斜下工作面方向45度、斜下工作面方向30度、斜上工作面方向30度、斜上工作面方向45度及垂直顶板方向六个，具体方向如图3所示切眼探测则方向指向工作面。
图图1 1303工作面探测施工巷道平面图图2 1303工作面瞬变电磁探测方向示意图图3 1303工作面巷道瞬变电磁探测方案布置图探测顺序：探测移动方向如图3所示。
2-611工作面回采地质说明书2017
霍州煤电集团有限责任公司李雅庄煤矿 2-611 工作面回采地质说明书
垂向导水。
3.补给关系：由于导水通道均为陷落柱或断层破碎带，补给关系为垂向接
受 K2、O2 灰岩补给。
4.工作面突水系数计算
⑴突水系数计算：
现 K2、O2 含水层位距离 2#煤层平均厚度分别为 34m 和 103m。 据公式：t=P/M,
煤 直接顶 层 顶 伪顶 底
直接底 板
老底
细砂岩 泥岩 粉砂岩 泥岩
0.45-19 9.7
0-0.90 0.45 1.35-2.03 1.69 1.7-3.1 2.1
灰色细粉砂岩，富含煤纹，含少量白云 母片。
黑灰色，层理清晰，上部夹粉砂岩薄层。
灰黑色，泥质胶结，含少许植物化石碎 片。 灰黑色，水平层理，富含煤纹。
太原组 275.12 良
马家沟组 27758140
861.99 马家沟组 285.77 良
三、涌水量预测
1.预计本工作面最小涌水量 0 m3/h，正常涌水量 2.5 m3/h，最大突水量
40 m3/h。
-3-
2.涌水形式：主要水害威胁为揭露断层、陷落柱等构造异常区后 K2、O2
其中，位于郝家腰村西北部段的 2-6111 巷的向斜，总体轴向 NW，倾向 SE，两 翼煤层倾角 4～8°。该向斜对煤层起伏变化的影响不大，不会对 2-611 工作面的回 采产生太大影响。
地质构造一览表
编
位置
落差（m） 性 质 倾向 倾角 对回采影响程度
号
2-6111 巷开
1 口 11#点前 2.2m 正断层 N15°E 43°
+360m m，2#煤层底板太原组灰岩带压值为 0.7～1.2MPa。
9.29李雅庄矿2-611工作面底板四极测深探测报告
李雅庄矿2-611回采面矿井直流电法底板四极测深探测报告霍州煤电集团技术研究院工程技术服务中心二0一七年九月二十九日李雅庄矿2-611回采面矿井直流电法底板四极测深探测报告技术负责:审核：编制：郭智军操作：张斌霍州煤电集团技术研究院工程技术服务中心二0一七年九月二十九日目录1．前言 (1)2．工作面情况 (1)2.1 四邻关系 (1)2.3 探测环境 (1)3．目的任务 (1)4．技术装备 (1)4.1 仪器选型 (1)4.2 仪器特征 (1)5．探测基本原理 (2)6．数据采集 (2)6.1 测线布置 (2)6.2 井下干扰 (2)7．工作面地质情况 (3)7.1 煤层赋存 (3)7.2 煤层顶底板 (3)7.3 地质构造 (3)7.4 水文地质 (3)7.5 物理特征 (3)8．现场采集 (4)9．成果分析 (4)10．结论及建议 (4)1．前言根据《煤矿防治水规定》“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”十六字方针，集团公司“物探先行、钻探跟进、物钻并举、探掘分离、不探不掘、不探不采”防治水二十四字方针，技术研究院工程技术服务中心2017年9月29日在李雅庄矿2-611回采面工作面进行物探，为工作面底板钻探提供靶区，为工作面的安全作业提供物探地质资料。
2．工作面情况2.1 四邻关系2-611工作面位于六采区上部前进方向的右翼，工作面前进方向右侧为已回采的2-609采空区，右侧紧邻F10 H=15m正断层保安煤柱，左侧距郝家腰保安煤柱20米。
2.2 探测环境2-611回采面采用锚网梁支护，两巷巷帮均布设管路、电缆，2-6111巷有少量积水，大量金属。
2-6112巷有金属材料。
两巷都有少量浮煤。
探测时两巷线路断电。
3．目的任务（1）探查2-611回采面底板40m范围内底板含水层（O2）裂隙发育、富水情况，为工作面提供详细水文地质资料。
（2）对含水体的富水性进行评价，圈定出相对富水区。
4．技术装备4.1 仪器选型根据本次探测任务及工作面现场探测环境，选用YDZ（A）直流电法仪进行直流电底板四极测深探测。
物探报告1
探测点编号矿井/巷道名称物探日期物探位置物探方法物探仪器李雅庄煤矿YCS5122-6102巷瞬变电磁仪异常区位置及解释-22017年11月29日32#导线点前60m 瞬变电磁法根据探测成果视电阻率等值线图，本次探测共发现一处明显低阻异常区。
水平方向异常区位于迎头前方55~100m （即32#点前120~160m ），偏左帮0°~40°范围内，推断该异常区范围内构造裂隙较发育，含裂隙水。
水平方向视电阻率等值线图物探成果平面示意图异常界限探测点编号矿井/巷道名称物探位置物探仪器李雅庄煤矿H18#导线点前224m YCS512八采区回风巷（H19#点前26m）瞬变电磁仪异常区位置及解释水平方向底板方向水平及底板方向视电阻率等值线图物探成果平面示意图物探日期物探方法-192017年11月17日瞬变电磁法对比分析视电阻率等值线图，根据其视电阻率等值线的变化特征，水平方向位于迎头前方40～100m （即H18#点前265～325m ），偏左帮45°，偏右帮25°范围内；竖直方向异常区位于迎头前方40～100m （即H18#点前265～325m ），底板下0°～30°范围内。
推断以上两处异常区范围内构造裂隙较发育，含裂隙水。
探测点编号矿井/巷道名称物探位置物探仪器李雅庄煤矿YCS512八采区轨道巷瞬变电磁仪异常区位置及解释水平方向竖直方向根据探测成果视电阻率等值线图，本次探测未发现明显的低阻异常区。
图中低阻区域可能反映为八采区皮带巷。
水平及底板方向视电阻率等值线图物探成果平面示意图物探日期物探方法-42017年11月14日G2#点前150m 瞬变电磁法探测点编号矿井/巷道名称物探日期物探位置物探方法物探仪器李雅庄煤矿八采区皮带巷异常区位置及解释YDZ（A）型直流电法仪根据直流电三极超前探测成果，本次物探共发现一处低阻异常区，编号1#异常区。
该异常区位于迎头前37~42m（即P13#前127~132m）范围内，影响范围约5m；分析异常区范围内构造裂隙较发育，含裂隙水。
巷道掘进瞬变电磁法超前预报分析与应用
巷道掘进瞬变电磁法超前预报分析与应用作者：刘刚来源：《科学与财富》2016年第19期摘要：YCS40（A）型矿井瞬变电磁仪在新岭煤矿4年的井下应用实践中，凭借其对良导体敏感、可多方位探测、操作简单方便等特点，有针对性地解决井下巷道及工作面开采空间水害探查的相关技术问题，在矿井水害探测与防治中取得良好的应用效果。
关键词：矿井瞬变电磁仪水害防治探测技术一、概述新岭煤矿属于旧区复采矿井，原始煤层已破坏，旧巷纵横交错，由于矿井为露天与井工联合开采，隔水层已遭到破坏，导致井田范围内隔水系数降低，大气降水容易直接导入井下渗入旧巷内，造成不明积水区，因此，矿井水文地质条件较为复杂。
YCS40（A）型矿井瞬变电磁探测仪能够超前确定巷道掘进前方及工作面顶底板岩层中的水害源的位置和水量状况，减少煤层底板突水或老空区出水淹井事故发生，杜绝巷道掘进以及工作面顶底板水害事故发生。
在矿井地质灾害源探测过程中发挥着重要的作用。
二、矿井瞬变电磁仪主要特点1、探测原理在发送回线上供一个电流脉冲方波，在方波后沿下降的瞬间，产生一个向回线法线方向传播的一次磁场，在一次磁场的激励下，地质体将产生涡流，其大小取决于地质体的导电程度。
在一次场消失后，该涡流不会立即消失，它将有一个过渡（衰减）过程。
该过渡过程又产生一个衰减的二次磁场向回传播，由接收回线接收二次磁场，该二次磁场的变化将反映地质体的电性分布情况。
如按不同的延迟时间测量二次感生电动势，就得到了二次磁场随时间衰减的特性曲线。
当没有良导体存在时，将观测到快速衰减的过渡过程；当存在良导体时，由于电源切断的一瞬间，在导体内部将产生涡流以维持一次场的切断，所观测到的过渡过程衰变速度将变慢，从而可以发现导体的存在。
赋存于井下各种地质单元的水体均具有一定的矿化度，在电性表现出低阻良导体特征，井下一切存在明显电性差异的异常体均可利用该方法进行探查。
2、处理系统矿井瞬变电磁处理系统V1.0（Mine Transient Electromagnetic Methods System V1.0，以下简称：MTEM）可处理、管理矿井和地面所矿井瞬变电磁处理系统采集的瞬变电磁数据：可对数据进行平滑、重组、晚期视电阻率计算等操作；能对地质体的含水性和构造进行较为准确的预测预报。
霍州煤电集团2-6161工作面整体物探设计
霍州煤电集团李雅庄煤矿2-6161工作面顺槽物探设计霍煤集团技术研究院工程技术服务中心二0一六年七月霍州煤电集团李雅庄煤矿2-6161工作面顺槽物探设计项目负责人：技术负责人:审核：编制：宋丽超设计：房瑞鹏霍煤集团技术研究院工程技术服务中心二0一六年七月设计编号：JWS-TBK-2016-7-002目录1．前言 (1)2. 探测目的 (1)3．工作面情况 (1)3.1 工作面位置 (1)3.2 煤层赋存 (1)3.3 煤层顶底板 (2)3.4 地质构造 (2)3.5 水文地质 (2)4. 物理特征 (2)5. 施工范围及工作量 (2)6. 仪器选用及工作原理 (3)6.1 仪器选用 (3)6.2 探测原理 (3)7. 测点布置设计 (7)8. 物探设计 (7)9. 成果分析 (8)10.闭合管理 (8)（附2：闭合管理表） (8)11. 注意事项 (8)一巷道位置1、井上下相对位置2-6161工作面工作面位于卧龙垣村东北部，大部为黄土覆盖，为低山区丘陵地带。
2-6161工作面2-616工作面位于六采区中部前进方向的左翼，工作面前进方向右侧为2-612回采工作面，右侧紧邻F12（霍煤电地函字【2015】73号文）H＝48m断层保安煤柱，左侧紧邻H=10m正断层，切巷紧邻煤层分界线。
2、巷道目的用途1．前言采掘工作面在施工过程中，超前物探是一项很重要的工作，对煤矿安全生产具有重要意义；根据《煤矿防治水规定》“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”十六字方针，集团公司“物探先行、钻探跟进、物钻并举、探掘分离、不探不掘、不探不采”防治水二十四字方针，现对李雅庄煤矿2-6161工作面掘进至回采形成前的物探工作进行系统化设计。
在施工过程中如需变更设计，要向上级或分管领导进行汇报。
该设计自签发之日起，望各相关部门严格按照设计进行施工，为煤矿安全生产提供相应的保障。
2.探测目的探查2-6161巷工作面掘进期间顶板K8砂岩、底板K2太原组灰岩、奥灰层的富水情况，低阻地质体、是否存在隐伏构造，为巷道掘进提供详细水文地质资料。
煤矿瞬变电磁法超前探实验报告
煤矿瞬变电磁法超前探实验报告////实业有限公司////煤矿////巷瞬变电磁法超前探实验报告////煤矿生产技术科////煤矿瞬变电磁法超前探实验报告一、物探勘探任务及目的为了避免巷道掘进中直接揭露含水构造，根据现场巷道施工情况，需对////巷迎头处采用矿井瞬变电磁探测技术进行超前探测，探测顶板斜向上30°方向、顺层方向及底板斜向下30°方向前方100m范围内含水构造发育情况；为布置探放水钻孔设计提供依据。
结合我矿已有的水文地质资料，对巷道外侧的富水性分布进行分析。
主要任务及目的如下：1、探测////巷迎头顶板、顺层及底板方向的低阻体异常及分布范围。
2、对测区内煤层开采或水害治理提供物理探测技术依据。
3、为布置探放水钻孔设计提供依据。
二、矿井瞬变电磁（TEM）的原理及工作方法2.1矿井瞬变电磁（TEM）的原理矿井瞬变电磁和地面瞬变电磁法的基本原理的一样的，理论上也完全可以使用地面电磁法的一切装置及采集参数，但受井下环境的影响，矿井瞬变电磁法与地面的TEM的数据采集与处理相比又有很大的区别。
由于矿井轨道、高压环境及小规模线框装置的影响，在井下的探测深度很受限制，一般可以有效解释100m 左右。
另外地面瞬变法为半空间瞬变响应，这种瞬变响应来自与地表以下半空间层，而矿井瞬变电磁法为全空间瞬变响应，这种响应来自回线平面上下（或两侧）地层，这对确定异常体的位置带来很大的困难。
实际资料解释中，必须结合具体地质和水文地质情况综合分析。
瞬变电磁法或称时间域电磁法(Time domain electromagnetic methods)，简称TEM ，它是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲电磁场，在一次脉冲电磁场间歇期间，利用不接地线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。
其基本工作方法是：于地面或井下设置通以一定波形电流的发射线圈，从而在其周围空间产生一次磁场，并在地下导电岩矿体中产生感应电流。
巷道超前物探报告
XXX煤矿瞬变电磁超前勘探报告胶带大巷J39点前43米处迎头XXX有限责任公司2014年06月08日项目名称：XX委托单位：XXX 承担单位：XX 项目负责：XX 报告编写：XX 参与人员：XX目录第一章概述 ..................................... 4. 第2章地球物理特征............................................... 5. 第3章任务及目的6. 第4章依据 ..................................... 6.. 第5章矿井瞬变电磁法技术方法 .................................... 6 第6章数据采集与现场探测布置....................................... 1.2 第7章资料解释处理方法........................................... 14 第8章地质解释与结论............................................. 错误！未定义书签。
第9章建议 (20)致谢 (20)1.1概况XXX 煤矿隶属于国投昔阳能源有限责任公司， XXX 煤矿位于晋中 昔阳县城西南约4km 处，寺家庄至洪水村一带，行政区划隶属于乐平镇 管辖。
煤矿重组后生产能力为90万t/a ，整合关闭山西昔阳洪水煤业有 限公司，仍采用原XXX 煤矿的生产系统。
2009年12月30日，山西省国土资源厅为该矿颁发了新的采矿许可 证，证号为〔C1400002009121220051059,批准井田面积XXX km 2,开 采深度从893m 至485m 标高，批采X 号-X 号煤层，生产规模为90万 t/a 。
U U L! L! 1_' L! J L! U LJ U LJ LJ L! U l_ L! LJ IL! L! L-'-U L' L! LJ !_! U LJ U L' I- L! _• L! U - U L.1 U L! L! U I- U L' U L! L-' U U I- U U U U U L- U U U l. ］：400 0001.2水文地质概况15111工作面简略地质情况为：矿区位于沁水煤田东部边缘，区域地 层自下而上：古生界（奥陶系、石炭系、二叠系）、新生界（上第二系、 第四系）。
2-6111探放水三单
探水地点2-6111巷通知单位掘进一队接收人钻场编号5#编号方位角度倾角孔深日期 编 制： 顾增耀 日 期： 年 月 日地测科长意见
生产队组 允许掘进位置
生产矿长批示
13#导线点前151m
霍州煤电集团公司李雅庄煤矿允许掘进通知单
地质副总批示
安全评价：钻探前方并未出现构造及涌水异常。
本巷道在保证排水系统
建设并加强排水管理的前提下，保留30m超前距，可掘进至13#导线点前151m。
安全处长批示
总工程师批示
钻 探 成 果煤岩情况 钻孔布置：由探放水队负责在2-6111巷13#导线点81米（7#导线点前280m）处施工
超前钻探，设计3个钻孔。
1#钻孔：开孔位置巷道迎头正中，距底板1m，方位209°，倾角0°～3°，孔深
100m；
2#钻孔：开孔位置距1#孔右偏0.25m，距底板1m，方位222°，倾角0°～3°，孔
深102m；
3#钻孔：开孔位置距1#孔左偏0.25m，距底板1m，方位196°，倾角0°～3°，孔
深102m；。
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李雅庄矿2-6111巷13#点前145m矿井瞬变电磁法超前探测报告霍州煤电集团技术研究院工程技术服务中心二0一七年一月二十日李雅庄矿2-6111巷13#点前145m矿井瞬变电磁法超前探测报告技术负责:审核：编制：万三凯操作：刘云杰霍州煤电集团技术研究院工程技术服务中心二0一七年一月二十日目录1．前言 (1)2．工作面情况 (1)2.1 巷道位置 (1)2.2 四邻关系 (1)2.3 探测环境 (1)3．目的任务 (1)4．技术装备 (1)4.1 仪器选型 (1)4.2 仪器特征 (1)5．探测基本原理 (2)6．数据采集 (6)6.1 装置形式及测点布置 (6)6.2 井下干扰 (6)7．工作面地质情况 (7)7.1 煤层赋存 (7)7.2 煤层顶底板 (7)7.3 地质构造 (7)7.4 水文地质 (7)7.5 物理特征 (7)8．现场采集 (8)9．成果分析 (8)10．结论及建议 (9)1．前言根据《煤矿防治水规定》“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”十六字方针，集团公司“物探先行、钻探跟进、物钻并举、探掘分离、不探不掘、不探不采”防治水二十四字方针，技术研究院工程技术服务中心2017年1月20日在李雅庄矿2-6111巷工作面进行物探，为工作面钻探提供靶区，为工作面的安全作业提供物探地质资料。
2．工作面情况2.1 巷道位置李雅庄矿2-6111巷位于位于+355水平六采区，巷道掘进方位210°探测时迎头位置为13#点前145m，工作面迎头标高+275m。
2.2 四邻关系2-6111巷西侧为2-6112巷，东侧为F12断层防隔水煤柱，其它探测范围内均为实体煤。
2.3 探测环境巷道采用锚网梁支护，综掘机靠近工作面迎头右帮，距迎头约2m，以上情况对探测数据有一定影响。
3．目的任务（1）探查2-6111巷13#点前145m前方100m范围内顶底板含水层富水性、是否存在隐伏构造，为工作面提供详细水文地质资料。
（2）对含水体的富水性进行评价，圈定出相对富水区。
4．技术装备4.1 仪器选型根据本次探测任务及工作面现场探测环境，选用YCS40（A）型瞬变电磁仪进行瞬变电磁超前探测。
4.2 仪器特征发射工作电压：6V～9.6V发射工作电流：≤2.5A接收工作电压：6V～9.6V直流输入阻抗：50～55Ω接收工作电流：≤1.5A发射频率：125Hz、75Hz、25Hz、8.3Hz5．探测基本原理矿井瞬变电磁法简称KTEM，它是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲电磁场，在一次脉冲电磁场间歇期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。
其基本工作方法是：于巷道内设置通以一定波形电流的发射线圈，从而在其周围空间产生一次磁场，并在巷道周围导电岩矿体中产生感应电流，断电后，感应电流由于热损耗而随时间衰减，衰减过程一般分为早、中和晚期。
早期的电磁场相当于频率域中的高频成分，衰减快，趋肤深度小；而晚期成分则相当于频率域中的低频成分，衰减慢，趋肤深度大。
通过测量断电后不同时间的二次场随时间变化规律，可得到不同深度的地电特征。
均匀大地瞬变电磁响应过程在导电率为σ、磁导率为μ的均匀地质体表面敷设面积为S的矩形发射回线中供以阶跃电流。
在电流断开之前（t<0时），发射电流在回线周围的地质体和空间中建立起一个稳定的磁场。
在t=0时刻，将电流突然关断，由该电流产生的磁场也立即消失。
一次场的剧烈变化通过空气传至回线周围的地质体中，并在地质体中激发出感应电流以维持发射电流断开之前存在的磁场不会立即消失。
由于介质的欧姆损耗，这一感应电流将迅速衰减，由它产生的磁场也随之迅速衰减，这种迅速衰减的磁场又在其周围介质感应出新的强度更弱的涡流。
这一过程继续下去，直至地质体的欧姆损耗将磁场能量消耗殆尽。
这便是地质体中的瞬变电磁过程，伴随这一过程的地磁场就是地质体的瞬变电磁场。
在瞬变过程早期阶段，高频谐波占主导地位。
由于高频的趋肤效应，涡旋电流主要集中在导电介质的表层附近且阻碍电磁场向地质体深处传播。
所以早期阶段主要反映地质体断面上部地质信息。
随着时间的推移，高频成分被导电介质吸收，从而低频成分占主导地位。
它在导电地质体中激发出很强的涡旋电流。
然而由于热损耗，这些涡旋电流场很快就消失了。
在瞬变过程的晚期，局部地质体中的涡流实际上全部消失，而在各个地层中的涡流磁场之间连续的相互作用使场均匀化和使电流均匀分布，晚期场将依赖于断面的总纵向电导。
决定瞬变过程状态的基本参数是场的瞬变时间。
瞬变时间t依赖于地质体的导电性和发—收距离。
在近区和高阻岩石区，瞬变时间很短——几十～几百毫秒。
在断面中赋存着良导地质体时这一过程变缓。
在远区，瞬变时间可达到几十秒，而在良导地质体上有时达到一分钟或更长。
由此可见，研究电磁场的瞬变过程可得到不同电导率地层系列的地质信息及总纵向电导，也可以分离出断面中的高导电带。
瞬变电磁法物理基础是电磁感应原理，据此理论，在电导率和磁导率均匀的地质体上，敷设输入阶跃电流的回线，当发送回线中电流突然断开时，在下半空间就要被激励起感应涡流场以维持在断开电流前存在的磁场，此瞬间的电流集中在回线附近的地质体表面，并按指数规律衰减。
随后，面电流开始扩散到地质体下半空间中，在切断电流后的任意晚期时间里，感应涡流呈多个层壳的环带状，随着时间的延长，涡流场将向下及向外扩散。
感应涡流场在地质体表面引起的磁场为整个“环带”各个涡流层的总效应，这种效应可以用一个简单的电流环等效，表现为一系列与发送线圈同形状并且向下向外扩散的电流环，通常称之为“烟圈”。
在发送一次脉冲磁场的间歇期间，观测由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的强度。
地质体介质被激励所感应的二次涡流场的强弱决定于地质体介质所耦合的一次脉冲磁场磁力线的多少，即二次场的大小与地下介质的电性有关：（1）低阻地质体感应二次场衰减速度缓慢，二次场电压较大；（2）高阻地质体感应二次场衰减速度较快，二次场电压较小。
根据二次场衰减曲线的特征，就可以判断被测地质体的电性、性质、规模和产状等，由于瞬变电磁仪接收的信号是二次涡流场的电动势（即二次电位），因此，瞬变电磁作为一种时间域的人工源地球物理电磁感应探测方法，是根据地质构造本身存在的物性差异来间接判断相关地质现象的一种有效的地质勘探手段。
任一时刻地下涡旋电流在地表产生的磁场可以等效为一个水平环状线电流的磁场。
在发射电流刚关断时，该环状线电流紧接发射回线，与发射回线具有相同的形状。
随着时间的推移，该电流环向下、向外扩散，并逐渐变形为圆电流环。
附图示意了发射电流关断后不同时刻地下等效电流环的分布。
从图中可以看到，等效电流环很像从发射回线中“吹”出的一系列“烟圈” 。
“烟圈”的半径r 、深度d 的表达式分别为：式中：a 为发射线圈半径，当发射线圈半径对于“烟圈”半径很小时，可得tan θ=d/r ≈1.07，θ≈47°，故“烟圈”将沿47°倾斜锥面扩散，其向下传播的速度为：从以上式中可以看出：感应涡流扩散的速度与地质体电导率和磁导率有关。
导电性和磁导率越好，扩散速度越慢，在导电性和导磁性较好的地质体上，能在更长的延时后观测到大地瞬变电磁场。
1、视电阻率计算公式瞬变电磁测深法的视电阻率是通过将均匀半空间表面的瞬变电磁场在小感应数或大感应数条件下近似，得到半空间电阻率与电磁场的反函数关系。
由于直接从均匀半空间的瞬变电磁场的解析表达式中无法求得计算视电阻率的简单数学公式，只有对公式中的τπ/2r u =取值加以限制，便可求得晚期的视电阻率表达式。
由于晚期的条件更适合于探测中深部的电性异常体，我们将重点研究均匀半空间导电介质中多匝重叠回线的晚期视电阻率计算公式。
令u<<1，即12<<τπa ，当t 较大时可满足此条件，为晚期条件。
其视电阻率的公式为：320200524t /⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡∂∂=∂∂t B t a I n t B Z Z μππμρτ）（ （5-5)当发射线框的面积为S ，匝数为N ，供电电流强度为I ，发射线框的磁偶距为M=S ×N ×I ，当接收线框的面积为s ，匝数为n ，介质中感应的涡流场在接收回线中产生的感应电位为tB sn V Z ∂∂-= （5-6) 故多匝重叠回线的晚期视电阻率的计算公式为3200)(524⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=I V t SNsn t μπμρτ3532323212)()()(1032.6---⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=t I V n s N S （5-7)2、时深转换 在针对采区水文物探中，煤系地层一般为层状的特点，可采用下面的方法进行时深转换。
平面瞬变电磁波的传播是随时间的延长而向下及向外扩展，扩散场极大值位于从发射框中心起始与地面成30°倾角的锥形面上。
从发射场始到激发最大的涡流所经历的延迟时间t 与涡流场最大值所在深度h 的关系，据Kunetz 推导结果2/20σμh t = 对上式作如下计算，可得到平面瞬变电磁波的传播速度公式t dt dh V σμ021==利用平面瞬变电磁波速度公式，因不同的地质模型，有两种求解视深度的计算方法6．数据采集6.1 装置形式及测点布置YCS40（A）瞬变电磁法勘探采用中心回线装置，该次探测测点布置于工作面迎头，发射、接收线框沿水平、垂直方向呈扇面布置。
采用中心回线装置，发射线框采用多匝1.5m×1.5m矩形回线。
探测分水平和垂直两个方向扫描，水平方向主要控制巷道两侧帮及前方的含水构造，垂直方向主要控制顶板、底板及前方的含水构造。
探测布置示意图如下：图2-1 瞬变电磁法超前探测示意图（1）2-6111巷工作面水平方向布置物理测点11个，各个测点与巷道掘进方位角夹角分别为0°、±10°、±20°、±30°、±40°、±50°，完成数据采集点共11个。
（2）2-6111巷工作面竖直方向布置物理测点11个，各个测点与巷道掘进方位角夹角分别为0°、±10°、±20°、±30°、±40°、±50°，完成数据采集点共11个。
本次探测完成物理测量点总计22个，数据采集点总计22个。
6.2 井下干扰施工时2-6111巷迎头位于13#点前145m，巷道采用锚网梁支护，综掘机靠近工作面迎头右帮，距迎头约2m，致使数据受到干扰，在处理解释过程中均予以校正。
7．工作面地质情况7.1 煤层赋存巷道沿2#煤层掘进，2#煤厚约3.3m，煤层一般含2层夹矸，以泥岩、炭质泥岩为主，煤层走向N25°E，倾向SE。