矿用防爆直流电法仪
YDZ(A)直流电法仪全说明
YDZ(A)直流电法仪全说明YDZ(A)防爆数字直流电法仪使用说明书煤炭科学研究总院西安分院发布井下电法基本原理矿井直流电法属全空间电法勘探。
它以岩石的电性差异为基础，与地面电法不同，在全空间条件下建场，在地下巷道中进行电法测量工作，地下电流通过布置在巷道内的供电电极在巷道周围岩层中建立起全空间稳定电场，该稳定电场特征取决于巷道周围岩石的电性特征及其赋存状态，测量该电场的变化规律，使用全空间电场理论处理和解释，就可找到巷道周围岩石中引起电场变化的水文、地质构造等规律。
1(井下高分辨直流电法技术井下直流电法的方法技术很多，巷道迎头超前探测使用三点——三极探测法效果好;在工作面采用高分辨电测深法和电透法效果好。
高分辨电测深法是研究某一深度方向地层电性变化的规律，从而获得该深度方向上地层中各井下电法探测原理示意图板顶煤层 A + M NB —电流线底板ρs 溶洞实测视电阻率曲线种地质信息的一种物探方法(参见原理示意图)。
它是在同一点逐次增大供电电极距，使勘探深度由小逐渐变大，观测测量点附近沿深度方向由浅到深岩石电阻率的变化特征。
它主要用于研究解决电性分层和水文地质问题。
该技术改变了传统的探测方法和解释方法，包括:(a) 不使用传统容易的对数坐标，而使用难度较大的算术坐标，进行高密度采集数据;(b) 改变过去单点解释方法，使用新的断面连续解释方法，能大大提高物探解释的准确性;(c) 确定相应方法判断解释潜在突水通道的物探标准。
井下采集第一手资料是反映岩石电性特征的视电阻率，使用西安分院研制的具有国内先进水平的矿井电法专用软件进行处理和解释:(1)单独提取视电阻率中的含水信息——用于解释工作面巷道底板50m深度内的含水、导水规律，潜在的突水通道。
(2)单独提取视电阻率中的岩石电性分层信息——用于解释工作面底板隔水层厚度、含水层厚度、含水层原始导升高度。
(3)超前探测——井下巷道侧帮、迎头前方50~60米内的断层及含水、导水构造。
直流电法仪和钻探在龙华煤矿的综合应用
对观测 极距 、点号等参数 做少量 校 正， 将数据转换成视 电阻率或 视电阻
图 １Ｙ ＺＡ ￣ 流 电法 仪 原 理框 ห้องสมุดไป่ตู้ Ｄ （）
率梯 度 参 数 。 １ ． 全 空 间 和巷道 影 响 的校 正 ．４ ４ 全 空 间 的影 响可 以根 据 一定 的经
作者简介 ： 曙光 。 州龙 华煤 业 有 限责任公 司。 郭 贵
第３ ０卷第 ４期
郭 曙光 ： 直流 电法仪 和钻探在龙华煤矿 的综 合应用
３ ３
验 公式 来 进 行 校 正 。巷 道 空 间 的影 响可 以编 写 程序 在 滤
层 ， 矿 井 充 水无 直 接 影 响 ， 煤 层 开采 后 造 成 的 冒裂 带 对 但 波 的 时候 进 行 一定 程 度 的修 正 。另 外 其 他 条 件 的影 响如 可 能会 切 入 长 兴组 和夜 郎组 中段 岩 溶含 水 层 ，对矿 井 充 对因积水影响而减少的 Ｐ值采用对 比法修正 ，即在 同一 水会 产 生 一定 影 响 。 。 岩层中 ， 有水 与无 水 同时 测量 ， 过 多 组 数据 统计 后 计 算 ２２ 工作 面 地 质 情 况 经 ．
第３ ０卷第 ４期
Ｖｏ －Ｏ Ｎｏ４ ｌ ． ３
企 业 技 术 开 发
Ｔ ＥＣＨＮＯＬ ＯＧＩ ＣＡＬ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ＯＦ ＥＮＴＥＲＰＲＩ ＳＥ
２１年 ２ ０１ 月
Ｆ ｂ２ １ ｅ ．０ １
直 流 电法仪 和 钻探 在 龙华 煤 矿 的综合 应 用
郭 曙 光
１２ 直 流 电法 仪工 作 原 理 ．
图 ２ 超 前 探 测 施 工 布 置 图
１４ 直 流 电法 仪数 据 处理 ．
直 流 电法 仪 原 理框 图如 图 １ 示 。 电池输 出 的直 流 所
浅谈高分辨直流电法仪在井下防治水中的应用
浅谈高分辨直流电法仪在井下防治水中的应用随着石油开采的深入，井下水问题成为了石油工程中的一个重要挑战。
井下水不仅影响到油井的生产效率，还可能导致设备损坏，增加生产成本。
针对井下水问题的防治工作显得异常重要。
在井下防治水的方法中，直流电法仪被广泛应用，并通过其高分辨率的特点，在井下防治水中发挥了重要作用。
高分辨直流电法仪是一种特殊的地球物理勘探仪器，它主要用于测定地下岩石和水的电性质。
直流电法勘探的基本原理是利用地下介质的电阻率差异来勘探地下结构。
而高分辨直流电法仪在原理上与普通的直流电法仪相似，但它具有更高的分辨率和更精确的测量能力，能够对地下细微的结构进行更精准的观测和分析。
1. 检测井下水的分布情况：通过使用高分辨直流电法仪进行勘探测量，可以清晰地探测地下水的分布情况和水位变化。
这对于准确评估井下水的储量和分布范围，制定有效的防治水方案具有重要意义。
2. 判断水的来源：井下的水可能来自地下水层、活动层或者是井内的水。
通过高分辨直流电法仪的勘探，可以分辨出不同来源水的电性质差异，从而判断出水的来源，有针对性地进行防治水的工作。
3. 监测井下水的运动规律：高分辨直流电法仪可以监测井下水的运动规律和变化趋势，包括水位的升降、水文地质条件的改变等。
这为及时采取防治水措施提供了重要的数据支持。
4. 评估防治水效果：在进行防治水工作之后，高分辨直流电法仪还可以用于评估防治水效果，监测水位的变化情况，分析防治水措施的有效性，为进一步的工作提供参考依据。
高分辨直流电法仪在井下防治水中扮演着非常重要的角色，它的高分辨率和精准度使得其在井下水问题的勘测和分析中具有独特的优势。
通过高分辨直流电法仪的应用，我们能够更加全面、准确地了解地下水的状况，为制定科学有效的防治水方案提供重要的技术支持。
除了以上提到的作用，高分辨直流电法仪还可以与其他勘探仪器相结合，如地震波勘探、电磁勘探等，进行多层次、多角度的地下水勘探与分析，从而更全面地了解井下水问题，为防治水工作提供更多的信息和保障。
重庆顶峰地质勘探仪器有限公司数字多功能直流电法仪
EDJD-1 数字多功能直流电法仪
应用范围：
该仪器应用于金属与非金属矿产资源勘探、城市物探、铁道桥梁勘探等方面，亦用于寻找地下水、确定水库坝基和防洪大堤隐患位置等水文、工程地质勘探中，还能用于地热勘探。
仪器特点：
●集发射、接收功能于一体，体积小、重量轻；
●多参数测量，可测量电压、电流、视电阻率、自然电位、视极化率、金属因
数、半衰时、衰减度、激发比、偏离度及电压衰减曲线（即激电谱数据）；
●超大供电功率、超宽量程、超高精度——高达7200W（1200V×6A）的供电能
力、60Vp-p的超宽电压输入范围、极高的小信号测量精度，仪器能更好地应用于高阻地区工作，获得更深、更好的测量结果；
●仪器面板设有“无穷远”极，用于连接二极、三极法时的“无穷远”电极，
联合剖面法和联合电测深法时，仪器能自动测量ρ
SA 、ρ
SB
、以及ρ
S
，无需操
作员干预，提高工效；
●采用本公司开发的基于Android系统智能手机操控主机；
●采用多极滤波及信号增强技术、集成电法干扰抑制器功能，测量精度高；
●自动进行自然电位、漂移及电极极化补偿，补偿范围高达±10V；
●接收部分有瞬间过压输入保护能力，发射部分有过压、过流及AB开路保护
能力，以及直流高压反接保护能力等；
●接地电阻检查——可随时检查电极的接地情况，方便实用；
●进口全密封箱体具有防水、防尘、寿命长等优点。
直流电法仪 操作标准
4.2使用时避免猛烈碰撞，避免淋水。
4.3使用时应避免强电干扰，避免在机车通过时测量。
4.4仪器在井下时，严禁取下仪器的外套使用。
4.5机器严禁在井下拆卸。
4.6仪器A、B输出为高压，连接A、B端子必须在仪器停止供电后进行，供电期间不得断开或连接A、B端子。
6.1仪器机箱不得随意打开，出现故障与厂家联系。
5.5按要求编写有关成果报告。
6.1仪器在使用过程中出现任何故障时，必须停止使用，联系维修。
6.2巷道内电极处过于干燥，影响导水性时，应在该处浇少量水。
6.3接收数据不稳定时，应拔出电极重新埋设。
6.4利用随机软件处理数据时出错，或发生其它软件故障时，应认真查阅软件手册。
7.1仪器应在干燥，无腐蚀性气体的地方贮存。
3.1进入作业岗位
3.1.1各岗位人员进入作业岗位。
3.2静态检查。
3.2.1各岗位人员检查仪器情况及上班数据情况。
4.1按不同施工方法要求将确定观测点标在巷道底板上，然后按计划的观测顺序和时间进行观测。
4.1.1三极法：仪器固定于O点，两边设置M、N极，A极三个：A1、A2、A3布于探测前方。B点置于200—300m以外。每次变化M、N极。
c.准备2—3把紫铜榔头或不锈钢头，以便敲击电极时使用。
d.井下实测之前，需要预先安排好观测时间，制定探测时间表，工作时按预定时间准时收发。
1.4仪器检查和测试
a.下井前要对仪器进行仔细检查和测试，确保仪器的防爆性能和电气性能符合设计要求。
b.仪器使用前，检查仪器的电池电压，确保仪器使用前充足电，以保证现场长时间使用。
4.4.2MS为装置形式，即施工方法。0为对称四极法，1为三极法，2为偶极法。一般使用前两种。
矿井直流电法
矿井直流电法
矿井直流电法是地球物理勘探中的一种方法，主要用于寻找矿产资源。
该方法基于矿区地质结构与电性质的差异，通过在地下通电并测量电场响应来判断矿体分布和性质。
在进行矿井直流电法勘探时，首先需要在地表设置一定数量和间距的电极，然后通过直流电源在地下通电。
通电时，由于地下介质的电性质不同，电流会遇到不同的阻抗，从而在地下产生电场。
接着，测量电极间的电位差，得到电场响应数据。
通过对数据的处理和解释，可以反演出矿体的分布和性质。
矿井直流电法在寻找金属矿、非金属矿、油气等方面具有广泛应用，尤其适用于矿体深部的勘探。
但该方法仍存在一些难点，如电极布置、数据处理等问题，需要不断完善和改进。
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YDZ(A)直流电法仪全说明
YDZ(A)直流电法仪全说明YDZ(A)防爆数字直流电法仪使用说明书煤炭科学研究总院西安分院发布井下电法基本原理矿井直流电法属全空间电法勘探。
它以岩石的电性差异为基础，与地面电法不同，在全空间条件下建场，在地下巷道中进行电法测量工作，地下电流通过布置在巷道内的供电电极在巷道周围岩层中建立起全空间稳定电场，该稳定电场特征取决于巷道周围岩石的电性特征及其赋存状态，测量该电场的变化规律，使用全空间电场理论处理和解释，就可找到巷道周围岩石中引起电场变化的水文、地质构造等规律。
1(井下高分辨直流电法技术井下直流电法的方法技术很多，巷道迎头超前探测使用三点——三极探测法效果好;在工作面采用高分辨电测深法和电透法效果好。
高分辨电测深法是研究某一深度方向地层电性变化的规律，从而获得该深度方向上地层中各井下电法探测原理示意图板顶煤层 A + M NB —电流线底板ρs 溶洞实测视电阻率曲线种地质信息的一种物探方法(参见原理示意图)。
它是在同一点逐次增大供电电极距，使勘探深度由小逐渐变大，观测测量点附近沿深度方向由浅到深岩石电阻率的变化特征。
它主要用于研究解决电性分层和水文地质问题。
该技术改变了传统的探测方法和解释方法，包括:(a) 不使用传统容易的对数坐标，而使用难度较大的算术坐标，进行高密度采集数据;(b) 改变过去单点解释方法，使用新的断面连续解释方法，能大大提高物探解释的准确性;(c) 确定相应方法判断解释潜在突水通道的物探标准。
井下采集第一手资料是反映岩石电性特征的视电阻率，使用西安分院研制的具有国内先进水平的矿井电法专用软件进行处理和解释:(1)单独提取视电阻率中的含水信息——用于解释工作面巷道底板50m深度内的含水、导水规律，潜在的突水通道。
(2)单独提取视电阻率中的岩石电性分层信息——用于解释工作面底板隔水层厚度、含水层厚度、含水层原始导升高度。
(3)超前探测——井下巷道侧帮、迎头前方50~60米内的断层及含水、导水构造。
浅论直流电法仪探测煤矿井下水情中异常区的应用
浅论直流电法仪探测煤矿井下水情中异常区的应用作者：李毅男来源：《科技探索》2013年第12期摘要：本文笔者简单介绍了直流电法仪的工作原理及探测方法，并距离阐述了直流电法仪在井下水情中的实践。
关键词：直流电法仪应用采用先进的物理探测设备，是防治矿井水灾的有效途径。
电法勘探是勘探地球物理学主要学科之一。
电法勘探是利用不同岩石间或矿石与围岩之间的电位差异，在地面上借助研究天然的或人工方法建立的电场或电磁场的分布规律来查明地质构造或寻找有用矿产的一类地球勘探方法。
一、直流电法仪的工作原理及探测方法矿井直流电法属全空间电法勘探。
它是以岩石的电性差异为基础，在全空间条件下建立电场，在地下巷道中进行电法勘探，电流通过布置在巷道内的供电电极在巷道周围岩层中建立起全空间稳定电场。
电测探法是测量测点下深度方向上的视电阻率的变化，借此研究地下不同深度的岩层分布状况；电剖面法是采用固定的电极距并使电极装置沿剖面移动，从而研究地下某一深度范围内沿剖面方向的视电阻率的变化规律。
为了在地下建立人工直流电场，一般采用对称四极装置，其中A、B为供电电极，M、N 为测量电极，由于电极尺寸大小相对于AB、MN距离来说很小，因此，可以认为AB供电点为点电源。
点电源的电场是以点电源为中心的辐射场，电流线呈辐射状分布，等位面是以A为球心的半球壳。
在对称四极情况下，两电极仍然是以点电源为中心，电流线成辐射状分布。
在接近电极附近时电位面是近似的半球面，而电流线近似于辐射的直线。
在远离电极时等位面则变成一组近似的椭球面，电流线也变成一簇复杂的曲线。
但在两电极中间的地段，约I/3AB区域内，等位面近似垂直地平面，而电流线的分布也近似为平行地面的平行线，在电法勘探中把这部分场称为均匀场。
当地下不均匀地质体存在时，会引起均匀场的变化，在地面就能观测到。
根据理论推导，电流沿深度方向上分布的最大深度为：h ≈0.7lAB但实践证明，即使在最理想的地质条件下，在地面下发现地质不均匀地质体的能力都小于AB/2。
直流电法仪原理及其在探测矿井积水灾害中的应用
利 用直 流 电法 仪采 集到 的井下 第一 手资料 ，反映 了岩 石 电性 特征 的视 电阻率 。直流 电法仪 软件通 过 以 下４ 种方法进行含水分析 ： （ ）单独提取视 电阻率 中的含水信 息—— 用于解 １ 释 工作面巷道底板５ｍ深度处的含水 、导水规律 ，潜在 ０
的 突水 通 道 ， 如 图２ 。
体 导 入 稳 定 的 直 流 电 流 ，观 测 其 电 流 场 的 分 布 状 况 ，
图 １ ， 电 池 输 出 的直 流 电 压 经 逆 变 升 压 电 路 产 生 中
７ ～ ０ Ｖ的电压 ，经 整流滤 波 、极性变 换输 出 ，通 过 ０ １０
Ａ 接入大 地；通 过ＭＮ接收大地 的感应 信号，经Ａ Ｄ转 Ｂ ／
行 性 分 析 ，重 点 阐 述 了Ｄ —ＩＡ 流 电法 仪 在 防 治水 方 面 的应 用效 果 。 Ｚ Ｉ直 关 键 词 ：直 流 电 法仪 ；含 水 层探 测 ；水 文 灾 害 预 测
中图分类号 ：Ｔ Ｉ ３ Ｄ ６
文献标 识码 ：Ｂ
文章编号 ：１０ —１ ０ （０ ） １ ０ ３ — ３ ７ ３２ １ ０— ０ ７ ０ ０ ９ ０
２Ｏｌ Ｏ
２ ０ Ｏ１
Ｖ １５ Ｎｏ １ ０． ．
杨连云 ：直流电法仪原理及其在探测矿井积水灾害中的应用
第５ 卷
第１ 期
直流 电法仪原理及 其在 探测矿 井积水灾害 中的应 用
杨连 云
（ 河南煤 化集团焦煤公 司职教 中心 ，焦作 ４ ４ ０ ） ５ ０ ０
摘 要 ：介 绍 了Ｄ —ＩＡ 流 电法仪 的组成 、工作原理 ，对直流 电法勘探技术预测矿井水文地质 灾害危险技术进行 了可 Ｚ Ｉ直
释 水 文 地 质 及 赋 水 构 造 这 一 目的 。直 流 电 法 勘 探 技 术
新型直流电法仪在超前探测中的应用
第３ 卷 第３ ２ 期
２１ ０ ２年 ０ ５月
西
安
科
技
大 学 学
报
Ｖ０ ． ２ Ｎｏ ３ １３ ．
Ｊ ＵＲ ＡＬ Ｏ ’ Ｎ Ｉ ＥＲ Ｉ Ｙ Ｏ Ｃ Ｅ Ｅ Ａ Ｅ ＨＮＯ ＯＧ Ｏ Ｎ Ｆ ＸＩ Ａ ＵＮ Ｖ ＳＴ Ｆ Ｓ Ｉ ＮＣ ＮＤ Ｔ Ｃ Ｌ Ｙ
一
，
介绍一种新型矿井直流 电法仪， 它主要应用 于煤矿井下探测含水 、 导水地质构造 ， 尤其对煤矿井下含
。
水构 造 的超前 探测 效果 显著 ， 的使 用为煤 矿井 下安 全生 产提供 了保 障 它
１ 新 型 直 流 电 法 仪 的 组成 及 工 作原 理
新型直流电法仪是井下电法勘探仪器 ， 仪器 由电池组、 逆变升压 、 整流滤波 、 极性变换、 单片机控制、 Ａ Ｄ转换 、 ／ 显示 、 存储 、 通讯等电路组成。
Ｍａ ． ０ ２ ｖ２ １
文 章 编 号 ：１７ ９ １ （０ ２ ０ ６ ２— ３５ ２ １ ）３—０９ ０ ３ ８— ５
新 型 直 流 电法 仪在 超 前 探 测 中的应 用
张典荣
（ 中国煤炭科工集 团 西安研究院 ， 陕西 西安 ７ ０７ ） １０ ７
YDZA井下直流电法仪在安阳主焦煤业的应用
安分院生产的ＹＤＺ（Ａ）型煤矿井下直流电法仪。近 期基本上是每月对井下的主要巷道进行超前探测３ 次以上，甚至更多次，积累了很多经验。在矿井应用 实践中，也对该直流电法仪的特性、其在使用过程中 需要注意的问题及它的优缺点有了进一步的理解， 本文试图做出总结。
２井下探测应用实例 掘进头超前探测应用固定供电电极而移动测量
（２）数据采集阶段：供电电极间距大小影响前方 交汇点高度和宽度，极距越大异常包含顶底板及侧 帮信息越多，极距越小异常包含顶底板及侧帮信息 越少，因此供电电极间距选择要合适；观测点间距的 大小决定采集信息的密度，间距过大可能会漏掉有 效异常，间距过小不但加大了工作量也不利于异常 区分，因此观测点间距选择也要合适；测量电极距大 小决定空间交汇球壳的厚度，测量电极距大测量信 号越强，利于数据采集，但是前方异常的反映会减 小，模糊了异常的识别，又降低了勘探精度，既要有 足够的观测信号又要保证勘探精度，测量电极距大 小的取舍需要二者兼顾。
常区”。由于系视电阻率高阻异常，这就说明该区为 不富水的区域，故可以推测为岩性变化所导致。后 经过实际揭露发现，在１４１４测点前方４７ｍ处出现 一小断层，该断层与巷道方向一致，并且和巷道保持 同步前进，落差大约在２ｍ左右。
万方数据
图２ ２００８年７月１１日超前探测成果图
２２
黄忠伟等：ＹＤＺ（Ａ）井下３Ｉ．流电泼仪在安阳主焦煤业的应用
的电性差异为基础，在全空间条件下建场，在地下 巷道中进行电法测量工作，电流通过布置在巷道 内的供电电极在巷道周围岩层中建立起全空间稳 定电场，该稳定电场特征取决于巷道周围岩石的 电性特征及其赋存状态，测量该电场的变化规律， 使用全空间电场理论处理和解释，就可找到巷道 周围岩石中引起电场变化的水文、地质构造等规 律。
YDZ(A)型井下直流电法仪在安阳主焦煤业的应用
１６・ ０
煤
矿
机 电
关柜。
２１ 年第 ２ ００ 期
区域变电所至南屯矿 ３ Ｖ变 电所 ） 南屯 Ｉ线（ ５ｋ 、 Ｉ 南屯电厂至
南 屯 ３ Ｖ变电所 ） 双回路 电源供 电。南 屯 Ｉ 主运 行 ， ５ｋ ， 线 带
２ ５ｋ ）３ Ｖ变 电所进 线方式 改造。把 由地方 区域罗 厂变
段和Ｉ 段母线 ， 中间不再分接任何负荷 ， 全符 合《 完 煤矿安 全
规程》 的规定 。
（ ）前期准备 １ １ ）组织设计院 、 电厂 等相关单 位确 定改造 方案 ， 协调 、
３ Ｖ开关柜及进线方式 自２ ０ ５ｋ ０８年 ７月改造后 ， 系统运 行稳定 ， 各项性 能指标达到要求。
关柜及 手车配件无处购置。
３ 煤矿安全规程》 定 ， ）《 规 矿井 的两 回路 电源必须是 独 立的 、 不得分接任 何负 荷。南 屯 电网 中， 罗厂 馈 出的南 屯 Ｉ
线 是由罗厂直接供南屯电厂， 后从南 屯电厂 ３ Ｖ母线经 电 ５ｋ 厂 ３ Ｖ进线柜 、 ５ｋ 联络柜 、 馈出柜等 ３个环节后 ， 再通过南 屯
（ ）存在问题 ２ １ ５ｋ ）３ Ｖ的 Ｉ 段母线 柜手车绝缘子的击穿和雷雨天 气下电压互感器 的击穿分别造成 的 ２次全矿停电事故 ， 充分 暴露出了设备老化和绝缘值不 够等 问题 ， 继续运行 可能再次 引发停 电事故。 ２ ４台 ３ Ｖ级 开关柜 是 １ ８ ）１ ５ｋ ９０年代 原济 宁开关厂 的
压核相 ２ ０余次 ， 对 １ 并 ６台新开关 柜进行 了耐压 、 护装置 保 的定值整定和电流互器的极性调整 ， 光线纵差保护 中差流
的消除是调试中的重点和难点 ， 还要充分考虑两方 电流互感 器 的型号 、 接线 、 极性 、 相序等。
YDZ(A)井下直流电法仪在煤矿的应用
Ｋ ｙｗｏｄ ：Ｄ ｌｃ ｉ ｌ ｒｓｅｔ ｇｉｓ ｍ ｎ ； ｏｌ ｎ；Ｙ ＺＡ ｅ ｒ ｓ Ｃｅｅｔｃ ｏｐ ｃｎ ｔ ｅｔ ｃａ ｍｉ ｒａｐ ｉ ｎｒ ｕ ｅ Ｄ （）
ｌ 前 言
矿井 直流 电法 属全 空间 电法勘 探 。它 以岩石 的电性
差 异 为基 础 ， 在全 空 间条 件 下 建场 ， 地 下巷 道 中进 行 在 电法 测量 工作 ． 电流 通过 布置 在 巷 道 内的 供 电电极 在 巷 道 周 围岩 层 中建立 起 全空 间稳 定 电场 ， 稳 定 电场 特征 该 取决 于巷 道周 围岩石 的电性 特 征及 其赋 存 状态 ， 量该 测 电场 的变 化规 律 ，使 用全 空 间 电场理 论 处 理和解 释 ， 就 可找 到巷 道周 围岩 石 中 引起 电场 变 化 的水 文 、 质 构造 地
２ １ 年 ４月 ００ 第 ３ ９卷 第 ２期
中 国 矿 山 工 程
Ｃｈ ｎａ Ｍｉ ｅ Ｅｎｇｎ ｅ ｉ ｇ ｉ ｎ ｉ ｅ ｒｎ
Ａｐｒ， ．２０１ ０
Ｖｏ ．９ Ｎｏ２ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ３ ．
Ｙ Ｚ Ａ 井 下直流 电法仪 在煤 矿 的应 用 Ｄ （）
Ａ ｐｉ ｔ ｎｏ Ｄ Ａ Ｄ ｌｃ ｉａ ｐｏｐ ｃ ｎ ｓ ｕ ｎ ｏｌ ｉｅ ｐ ｌ ａｉ ｆ Ｚ（） Ｃｅ ｔｃｌ ｒｓｅｔ ｇｉ ｔ ｍｅｔｎｃａ ｍｎ ｃ ｏ Ｙ ｅｒ ｉ ｎｒ ｉ
第２ 期
张 海 波 ： Ｄ （ ） 下 直流 电法 仪 在煤 矿 的应用 Ｙ ＺＡ 井
巷道 掘 进 头
・４ ・ ３
看 出迎 头 前 方 １ ｍ处 （４ ０测 点 前 ４ ｍ处 ） 在 一 ６ １２ ９ 存 处视 电阻 率 高 阻异 常 区域 ， 据 当 时 的井 下 地 质 情 依 况分析 ， 处可能为煤层底板上 升或下降所致 （ 该 该
直流电法说明
AB/2：按下此键显示AO= “XXX”，XXX代表“当前值”，此时输入数字键0-9和小数点，出厂隐含值6.0米。或：按上下箭头，值顺序增加1或减少1，按其它功能键，保存当前值，退出AB/2，执行其它功能。
AB/2值范围0.1-999.9。输入数据被保存，直到重新按AB键并送入新值才改变。
花秋二矿1101底抽巷测试结果
根据试图的分析：2009年8月14日对1101底抽巷进行了三极超前探测工作，由于该工作面为1101下底抽巷设计在二叠系上统龙潭组、K3灰岩中，K3灰岩上部为9号煤层，K3灰岩底部为灰色泥质粉砂岩及砂质泥岩，局部含煤一至二层，煤层厚度0.2~0.4m。巷道口离测量迎头84m，对前方巷道进行测定煤层及含水范围的测量工作。从测量的资料来分析，该巷向前大约16m左右有异常区，通过施工单位向前掘进看，异常点位置因岩层倾角的变化，煤层的起伏，煤层从底板进入巷道的中上部导致前方的异常点，通过三极超前探的测量工作，使我们了解到巷道前方的异常点，对施工巷道提前做了先掌握后掘进的工作起到了较好的指导。
5.
A、布置电极，接好AB连线及MN连线。
B、打开电源ON，按复位按键，调出仪器参数。
C、设置各种参数，清除仪器内部数据(数据存储区最多可存680组数据，当数据存储区满时，须将一部分数据删除否则将不能正常采集数据)。
D、按发射键，开始第一点测量。
E、改变参数，继续测量。
6.
1.该仪器可用于煤矿井下含有瓦斯、煤尘、粉尘等爆炸性危险环境中探测地质小构造。下井前要对仪器进行仔细检查，确保仪器的防爆性能和电气性能符合设计要求。
电法仪的各功能板如图1所示，电池输出的直流电压经逆变升压电路产生70或100V的高压，经整流滤波、极性变换输出，通过AB供入大地；同时通过MN接收大地的感应信号，经A/D转换器放大并转换成数字后送给单板机存入存储器。存储器中的数据通过RS232串行通讯口进行数据交换；供电时间有可选。供出的电流在显示器上显示。
直流电法仪在煤矿安全生产中的应用
中 图分 类号 ：Ｄ１ 文 献标识 码 ： 文 章编 号 ：６ ２— ６ ２ ２ ０ ） ７ ０ ０ ４ ０ Ｔ ６ Ｂ １ ７ ０ ５ （０ ８ ０ ＆ ８— ０ ６— ３
采用 先进 的物理探 测设 备 ， 防治 矿井水 灾 的有 是 效途 径 。电法勘 探是勘 探地 球物 理学 主要学 科之 一 。 电法 勘探 是利用 不 同岩 石 间 或 矿石 与 围岩 之 间 的 电
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第 ７— ８期
２０ ０８年 ８月
・
山 西 焦 煤 科 技
Ｓ ａ ｘ ｋ ｎ ａ ｃｅ ｃ ＆ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ ｈ ｎ ｉＣｏ ｉ ｇ Ｃｏ ｌＳ ｉｎ ｅ ｃ ｎ ｌｇ
Ｎｏ． — ８ ７
Ａｕ ． ０ ８ ｇ２０
试验研究 ・
点 电源 的 电场 是 以点 电源为 中心 的辐射场 ， 电流 线呈 辐射 状分 布 ， 位 面是 以 Ａ为球 心 的半 球壳 （ 等 见
图 ２） 。
① 作 者 简 介 ： 海 应 谢
男 １６ 年 出生 ９１
１８ ９ ５年 毕 业 于 山西 煤 炭 工 业 学 校
助理 工 程 师
中 阳 ０ ３ ０ ３４０
、
矿井 直流 电法 属 全 空 间 电法 勘 探 。它 是 以岩 石 的电性差 异 为基 础 ，在 全 空 间条 件 下建 立 电场 ，在 地下 巷道 中进行 电法 勘探 ，电 流通 过 布 置 在巷 道 内 的供 电 电极 在 巷 道 周 围岩 层 中 建 立 起 全 空 间 稳 定
电场 。
测到。
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２０
直流电法仪操作规程
YDZ16（A）、YDZ16（B）矿用并行直流电法仪操作规程一、一般规定第1条直流电法仪操作人员必须经过专门技术培训，了解仪器的工作原理和性能，熟悉操作程序，并能独立进行资料分析。
第2条确定直流电法探测的地质任务或探测目的，在考虑勘查工作需要的前提下，首先要分析是否具有一定的地电条件，勘查目标与围岩之间是否存在明显的电性差异。
第3条进行直流电法探测前，必须编制探测施工预案及施工计划、安全技术措施、施工计划等，并由矿方审核，组织地质、调度、机电、通风等有关部门协同工作，为直流电法探测创造必要的工作环境。
第4条探测结果使用必须遵守《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》等相关规定。
二、入井前准备工作第5条入井探测前，物探人员要对工作面的煤层结构、厚度、煤质、顶底板岩性，以及工作面的地质构造、巷道环境和煤层的走向、倾向等，以便确定具体工作方法及安全技术措施。
第6条入井前要对仪器进行检查，检查仪器是否完好，是否能正常开机，电量是否充足，检查电缆线是否完好，检查接头是否完好。
第7条对仪器的程序进行检查，进行开机检测，将电极接地，检查接地是否良好，采集几组数据，确保仪器正常工作。
（检查完成后清空数据）第8条仪器要装入专用背包，专人看管，入井途中保障仪器的安全。
第9条线缆要夹好，电极要装好，专人负责看管，注意保护线缆接头，不能进灰、进水，保证线缆完好。
第10条直流电法探测前，应由矿方调度通知机电、采区等部门，指派电工在探测时切断整个工作面电源，探测工作结束前不得结束供电。
第11条直流电法探测前，应由矿方调度，通知机电、采区等部门，提前对工作面积水区进行抽水，直流电法探测时，工作面不能有积水。
第12条准备好记录本、皮尺、笔、喷漆等工具，以便井下施工做好编录。
三、井下操作井下工作的基本任务是按照设计及规范要求，保证安全施工，获取准确第一手资料。
第13条严格按照施工设计进行测点布置，每个测站及电极布设时，应校对测量站号、点号是否正确。
DZD-6A多功能直流电法(激电)仪和多功能直流电法(激电)仪价格
标题：CUGJD-C钻孔多功成像仪
CUGJD-C钻孔多功能成像仪是一款对钻孔进行全方位检测的高科技设备，产品集钻孔拍照、窥视（录像）、成像和轨迹测量等功能于一体，一次测试，完成以前多次测试的工作量，同时可以获取钻孔动态录像视频、局部高清照片、全孔壁展开平面图和钻孔空间轨迹，高效快捷。仪器以低功耗嵌入式双核处理器为核心，配以高清数码摄像机和军工级高精度空间角度测量器件，辅之以先进的控制算法和图像处理算法等软件系统，同步实现全部功能。产品设计充分考虑野外实际工作环境，力求操作简便，系统性能稳定，简单可靠。u钻孔全孔壁成像，孔内录像，关键部位抓拍图片u测量钻孔在空间的轨迹和钻孔的时间深度u从成像平面图上测量地层或各种构造的厚度，宽度，走向，倾向和倾角等u区分岩体、煤层、夹矸、土层等...
厂家：南北法仪
标题：CUGDCX-1高密度电法仪
CUGDCX-1高密度电法仪既可以做电阻率层析成像探测，亦可做极化率层析成像探测。可用于找矿、找水、工程及水文地质勘探、地下建筑体（古墓、防空洞）以及地下溶洞、地裂缝等勘探。此产品突破传统设计方式，获得多项国家专利。煤矿、金属矿等固体矿产勘探；土壤分层、溶洞探测、地基、管线及堤坝渗漏探测等工程地质探测；地下水分布、环境地质监测、地下水污染等水文地质探测；基岩界面探测、断层（地裂缝）探测、山体滑坡、采空区、塌陷等灾害地质探测；古墓及地下建筑体探测；监测地震前兆变化；油井压裂裂缝方位探测、注水井水流方向测量电极布设一次完成，减少因电极设置而引起的故障和干扰，实现野外数据的快速和自动测量；多种测量装置可供选择，针对不同的地质条件选择电极排...
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DZD-6A多功能直流电法(激电)仪
标题：DZD-6A多功能直流电法(激电)仪
新型矿用本质安全型直流电法仪的研制
组煤以满足 目前上下组煤合理配采和未来全面开发的需要。由于下组煤受灰岩 （ 奥 陶系灰岩和太原群薄 层灰岩 ） 岩溶水威胁严重 ， 防治水工作技术难度较大 ， 且水害大部分是 由于在采掘过程中触及或接近了含
水、 导水 构造 而发 生 的。我 国为查 清矿井 水 文 地质 条件 投 入 了大 量 的勘 探 成 本 ， 但 由于 现 有勘 探 技 术装 备和 方法 比较落后 ， 使 防治水 工作 的针对性 不 强 ， 矿井 水害事 故 的发生仍 然难 以避免 。因 而查 清矿 井 水文地 质 条件 ， 准确探 测井下 含水 、 导水 构造是 有效 防止 水 害 、 保 障安 全生 产 的前 提 。在解 决我 国主 要 煤 炭生 产基 地今 后下 组煤 开发 过程 中突 水事故 频 繁发 生 的实 际问题 中 ， 煤 矿井下 直流 电法 仪发 挥着 必不 可 少 的作用 ， 有着 广 阔的应用前 景 Ｊ 。但是 ， 目前 我 国煤 矿井 下 直流 电法仪 还 比较落 后 ： 测 量精 度 较 低 ， 数 据稳 定度 较低 ， 体 积较 大 ， 操 作较麻 烦 ， 数 据存储 容量 较 小 ， 数 据 导 出不便 ， 内部硬 件 电路技 术 落后 等 。 因
第 ３期
宁殿艳 ： 新 型矿 用本 质安 全 型直流 电 法仪 的研 制
３ ３ １
层 中建立全空间稳定的人工电场 ， 同时由 ３ ２ 位的 Ｓ Ｔ Ｍ ３ ２处理器采集供电电流； 人工电场感应电压信号通 过 Ｍ， Ｎ电极进入接收电路 ， 由Ｓ Ｐ Ｉ 总线送入微控制器 中， 由测得 的接收电压、 供 电电流及测量参数计算 出 视电阻率 ， 如果测试结果合理 ， 将相关参数和电压 、 电流、 视 电阻率存人 ｓ Ｄ卡。显示器显示操作菜单、 参 数、 测量结果等。ｓ Ｄ卡中的数据通过 Ｕ Ｓ Ｂ总线传送到 Ｐ ｃ机中， 在Ｐ ｃ机中对测量结果绘图。 接 — — 收 — 电 — 路 — ］Ｌ ．
YDZ(A)型直流电法仪在煤层底板含(导)水构造探测中的应用
探 和矿 井防 治水 害方面 ，成本低 、效 率 高 ，有 着 良好 的应 用前景 。
关键 词 ：直流 电法仪 ； 层底板 ；含 （ ） 煤 导 水构造 ；物探
中图分类 号 ：Ｐ ３ ；３）４ 文献标识 码 ：Ｂ 文章编 号 ：１７ ０ ５ （０ ２ ０ －０ ６０ ６ １ ＇７ ５ １ ６ １— ９ ９ ２ １ ） １０ ５ －３
２ 直 流 电法 仪探 测原 理
１ 直 流 电法 仪 组 成 及 ：作 原 理 ：Ａ 流 电法 仪 是 为 煤 矿 ） 井 Ｆ含有 瓦斯 、煤 、粉 等 危 险 爆 炸 物 的 环 境 探 测 含 水 和 导水 地 质 构造 而 设 计制 造 的 勘 探 仪 器 矿Ｊ ＃卣流 电法
矿 Ｊ 水 层 以及 岔 （ ） 构 造 的 常 规 探 测 方 法 足 钻 探 导 水 和巷 探 ，常 规 探 测 力法 赞 时 费 力 ，成 本 又 高 。存 水 文 地 质 条件 复 杂 、探 测 条 件 受 到 限 制 的 域 ， ｊ 确 选 择 物 探 力 ｝ ： 法 ，能 更 准 确 、 更便 捷 地 实 现 探 测 口的 ，科 学 指 导 矿 讣 ， 产 。 Ｈ前 矿 计 水 文 物 探 方 法 麻 用 较 为 』 泛 ，能 够 金 清 巷 ‘ 道 前 隐 伏 导水 通 道 、地 水 性 的 方 法 主 要 有 流 电 法
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矿用防爆直流电法仪
井下电法是把直流电法探测技术引用到煤矿井下的电阻率探测技术，我院研制生产的YDZ(A)(原型号DZ—IIA)数字直流电法仪依然是我国目前唯一的防爆直流电法仪，曾被煤炭部列为重点推广的科研成果之一。
该技术在井下全空间条件下建场，使用全空间数据处理和解释方法，可探测巷道周围的断层破碎带、隐伏含水构造、潜在突水点、确定隔水层厚度、掘进巷道的超前探测以及解决井下与采煤直接相关的其它地质问题。
井下直流探测技术在邯郸、肥城、兖州、新汶、开滦、邢台、焦作、淄博、晋城、郑州等矿区的得到推广应用，均取得了良好的探测效果，创造了可观的社会经济效益。
仪器主要技术指标：
防爆类型：本质安全型
防爆合格证号：2044139
煤矿安全标志编号：20046002
灵敏度：1微伏
电压测量范围：0～±2V
极化电位补偿：±1000mV
动态范围：130db
供电电压： 90V（幅值）
供电电流：70mA（幅值）
外型尺寸：310mm×240mm×160mm
应用范围：
1、煤层底板断裂破碎带的探测
煤层顶、底板断裂破碎带通常是高压含水层导水的良好通道，即使落差小、不透水的断层或断层破碎带，在采动人为作用打破地下平衡状态后，也会导水而引发突水。
因此，在工作面回采前，探明这些地质构造尤显重要，以保证安全生产。
针对这一问题，曾在肥城矿务局大封矿井下采用对称四极测深法和偶极剖面对9107工作面开采的九号煤层底板断裂破碎带进行了实际探查，效果明显。
9107工作面回风巷电法探测。
实测结果，两种电性图件上的33~46点和60~64点，均出现低阻异常，直观反映出两处断裂破碎的存在位置和影响范围，依此结果工作面经注浆改造后，安全采出为煤炭5.4万吨。
2、煤层底板分层定厚探测
兖州矿务局杨村煤矿-273水平运输巷在掘进过程中，发现了几条落差较大的正断层，将下伏本溪群的十四灰及奥灰抬高了几十米，为预防突水，要求查明底板到奥灰顶界的隔水层厚度和十四灰含水层厚度。
井下电法探测结果，推断200~50号点之间底板到十四灰顶界隔水层厚度为30.8~34.8m，十四灰层厚5.0~6.2m，奥灰顶界深
40.5~45.3m，F1，F2断层总落差18m左右，将十四灰和奥灰抬高约
18m，使底板距十四灰隔水厚度由60号点的33.5m减到27号点的21.0m，17~20号点只有16m左右，后经验证与实际吻合，于是矿上依此修改了大巷掘进方向，节省巷道工程1500m，可节约经费500万元左右。
3、超前探测断层
邯郸矿务局王风矿采用井下电法在1966工作面探测，推断出与巷道平行的F1断层，切眼上部和F1断层平行，下部切眼为层距巷道距离有变化，2号探测为距离21m，1号点是29m，推断结果与实际分布基本一致。
4、带压开采条件的评价
肥城矿务局白庄矿8402工作面是八号煤层首采工作面，下距本溪群五灰30多米，五灰层厚7m左右，由于断层多，五灰水压大，构造复杂，严重威胁八号煤层采掘安全，为查清五灰内含水地段及其连通性，采用了井下直流电测深法。
8402工作面电阻率异常。
电法在对五灰分层定厚的基础上，推断低阻异常部位为含水地段且局部连通性较好，自140号点向200号点方向五灰富水性依次增强，其中200号点五灰上部35.5~39.0m处富水性较强，260号点五灰顶、底部均含水。
经回采物探结论正确，电法圈定的五灰及奥灰富水点，在回采过程中又突水198.8m2/h，依据物探结论采取了有效防治措施，在底板带压条件下，安全采煤8.9万吨，提高了资源回采率。
5、老窑积水区的探测
河北张家口地区鸡鸣山煤矿区内老窑采空区遍布，又无资料记载，几年来曾发生多次老窑突水事故，1990年10年月掘进360水平三采区干子股煤层集中回风山巷道时，发现工作面有淋水预兆，怀疑是老窑采空积水，为了准确判定上部采空区积水位置，邯郸矿务局采用了井下直流电法进行了超前探测。
探测结果推断：采空区和富水带位于标高+401~425m，打钻验证出水标高为402m，从1990年11月24日——12月31日36天时间放出老窑积水约2.22万吨，到1991年5月积水才全部放完，共放老窑积水8万吨，避免了一次严重的老窑突水事故，保证了安全生产，带来了可观的经济效益和社会效益。
由上看出，井下直流电法是勘查矿井地质构造及水文地质条件的行之有效的物探手段，是煤矿安全生产和防治水害方面不可缺少的测试手段之一。
2005年3月2日
煤炭科学研究总院西安分院。