采空区勘察物探技术应用研究

采空区勘察物探技术应用研究

为了保障采空区域获得更加精准高效的勘察，从而为采空管理工作提供准确而详细的管理数据参考，保障各项开采工作的顺利进行，对各类采空区勘察物探技术进行合理的选择与科学的应用尤为关键。本文结合采空区勘察物探技术的主要方法以及基本选用原则，对采空区勘察物探技术的相关应用进行了详细的研究与分析，以期提升采空区勘察物探技术的实际应用效果，保障采空区各类管理工作尽然有序的开展，提升开采工作的安全性与有效性，同时为采空区勘察物探技术的相关研究提供部分理论参考。

标签：采空区;勘察物探技术;基本原则;具体应用

1 采空区的具体特点

采空区所存在的问题具有普遍性的特点，同时会直接威胁人们的生命财产安全，所以不管是国家相关部门还是开采单位，都应高度重视采空区的各类问题，并给予科学合理的应对处理。另外，采空区还具有明显的复杂性特点以及隐藏性特点，尤其是针对煤矿采空区而言，突发性与长久性特点更为显著。现阶段我国针对采空区各类问题的相关探索仅仅停留在表面，并没有实现深入的探索与评估，到目前为止尚未建立相对科学完善的采空区域勘探，评估以及处理和质量控制方面的相关体系。

采空区的隐藏性特点，其实质是指采空区域的各类地质情况和相关应力条件都十分复杂，并且具有明显的多样性，所以导致技术人员无法精准有效的探查到采空区的实际情况。

采空区的复杂性特点，主要是在各类因素的共同影响下使得采空区的情况具有复杂性特点，影响采空区复杂性特点的因素主要有两大类，一类是自然因素，另一类是非自然因素。

采空区的突发性特点，主要是指采空区域发生稳定性变化与沉降情况的具体时限都无法进行准确的估算，通常是突然发生的。

采空区的长久性特点，主要是指导致采空区出现活化或者失去足够稳定性特点是长期演变而来的，这个过程可以维持几年或者几十年，甚至上百年。

2 采空区物探方法的基本选用原则分析

2.1 种类信息选择方面

在选择物探方法时，要充分结合物探方式所提供的相应地质物理信号，保障不同地质条件下的相同元素和同类场所中的不同元素均能得到全面精准的探索与发现。

2.2 工作顺序确定方面

严格按照相关工作秩序开展各类工作，保障探索研究的准确性与有效性，强化流程执行顺序，降低工程整体成本投入。

2.3 基本方法与详查方法的组合方面

当采空区需要多种物探方式进行勘察时，则需要结合统一的标准开展实际勘察工作，将其他探测方法作为辅助探测方式，由此保障勘察工作的范围性以及预测数据来源校对的准确性。在选择物探方式时，要严格按照简单易行，低成本高效率的原則进行。

2.4 应用条件方面

地质因素与地理因素是物探方法选择时首先要考虑的因素，同时还要结合实际考察区域的地理形状因素，地貌因素等等。

2.5 物探，地质和钻探的配合方面

结合地球物理调查与工程地质法开展勘察断面的研究，针对孔洞与隧道工程，不仅要进行地球物理测井，还要进行地下测量，从而保障勘察数据的准确性。此外，要重视测网的加密处理，利用之前并未使用的物探方法进行施工，在结合科学的钻孔技术保障探究工作的详细性与精准性。

2.6 工程效益与经济效益方面

保障实际选择的物探技术具有理想的工程效益和经济效益，是采空区物探方法选择的重要原则之一。这不仅能确保各类物探方法间的融合性，还能降低工程的整体投入。

3 采空区勘察物探技术的具体应用研究

3.1 地震反射波法的相关应用

地震反射波法，主要是指受人为原因导致的地动波形在进行层状岩石传导的过程中，在地震波的作用下使得地面的压力和单位时间内垂直通过地层的质点流量而出现折射信息，由此实现对高度与结构形状方面和物理数值等方面的详细判断。针对采空区域煤层上方的岩层顶板，对地动波形是具有十分明显的吸附分散性能和减缓性能，这能确保单位时间内折射波形的周期性变化次数获得相应的减少，从而使得反射波在层状岩石中进行传输时能及时被有效阻断与充分消散。该技术的主要优点是具有理想的准确性与高效性，但是在地形相复杂多变的情况下，无法获得精准的数据信息。

3.2 电法勘探技术的相关应用

电法勘探技术，目前主要有电测深法，高密度电测法，电剖面法，充电法等等。针对采空区的空洞探测方面，高密度电阻率法的应用频率相对较高。电法勘测技术的基本运用原理和传统的电阻率法具有一致性，在具体的应用过程中，要结合岩石与土壤的实际电导率，对导电流在层状岩石中的分散情况进行针对性的分析与探究。电法勘探技术不仅具有勘探深度高达150米的优势，同传统型的电测深法相比，电法勘探技术的探测信息更为全面和具体。

3.3 电磁勘探技术的相关应用

电磁勘探技术主要是对电磁场源在地表，空气或者井下环境中产生的电磁场分布情况进行勘探，从而实现对岩土工程中的各类问题进行科学的处理。电磁勘探技术主要有地质雷达法，电磁频率测深法，时间域电磁法，甚低频电磁法等等。在采空区域的勘探中，地质雷达法与瞬变电磁法的使用概率较高。在采空区域大范围测查工作中，应用电磁勘探技术，不仅能有效的降低探测区域的勘测难度，提升勘测结果的准确性，还能对采空区域的面貌和特征进行全面的勘查与掌握。

4 结语

综上所述，要实现对采空区域全面精准的勘察，保障勘察物探技术选择的合理性与应用的科学性是基础和关键。只有充分结合勘测区域的实际特点与勘察要求，选择最佳的勘察物探技术，并且严格按照相关要求与标准开展勘察工作，才能获得精准有效的勘测结果，从而为开采工作的安全性与稳定性提供有效参考与基本保障。

参考文献：

[1]娄梦梦，朱威权.综合物探方法在煤矿采空区场地勘察中的应用研究[J].河南城建学院学报，2018，27（3）：64-70.

[2]翟加文.物探技术探测深部含水层富水性的研究与应用[C].中国煤炭学会矿井地质专业委员会2008年学术论坛论文集，2008.

[3]简超.物探技术在采空区勘查中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2015（27）：1516.

[4]王欣宇.物探技术在采空区勘查中的应用研究[J].黑龙江科技信息，2015（7）：24.

[5]郑志龙，车琪，宋书志.国内外采空区勘察与探测方法综述[J].水电站设计，2018，34（2）：42-46.

[6]张铸，等.浅谈地方煤矿矿井物探技术的应用[C].2007年山东煤炭学会煤矿物探技术交流会论文汇编，2007.