井下老空水探查物探技术指引

井下老空水探查物探技术指引

老空水探查应采用地面与井下相结合的综合勘探方法。先地面水文物探（区域），后井下针对性勘探(局部、重点)，不留死角。在掘进巷道前方存在老窑、断层等地质构造时，可以使用物探进行超前探测。先物探后钻探，能减少或避免突水事故的发生。《煤矿防治水规定》第四十条规定：矿井可以根据本单位的实际，采用直流电法（电阻率法）、音频电穿透法、瞬变电磁法、电磁频率测深法、无线电波透视法、地质雷达法、浅层地震勘探、瑞利波勘探、槽波地震勘探方法等物探方法，并结合钻探方法对资料进行验证。

1.地面常用探测技术

（1）高密度电法探测采空边界及区域

（2）三维地震确定采空区边界

（3）高频电磁测深探测积水区边界

（4）瞬变电磁法探测积水边界

2.掘进巷道常用超前探测技术

（1）矿井直流电法超前探测

（2）矿井瑞利波法超前探测（对水不敏感）

（3）矿井瞬变电磁法超前探测

（4）矿井地质雷达超前探测

—25—（5）TSP/MSP地震超前探测（对水不敏感）

以上方法超前探测距离最好控制在100m范围。

3.采区/工作面周围含水导水构造常用探测技术

（1）矿井直流电法——探测工作面周围的含水层、构造含水、导水性、潜在突水点等

（2）无线电坑透法——探测工作面内的断层、陷落柱等

（3）工作面音频电穿透法——探测工作面内顶底板的含水层、含水构造等

（4）瞬变电磁法——探测采区含水层、构造含水、导水性

（5）三维地震——探测煤层、构造分布规律

4.物探技术的特点及应用

物探具有多解性，几种地质现象可以导致一个物探结果；反过来，一种物探结果，可以解释成几种地质现象。目前，电磁法技术是煤矿探测水文地质问题的主要物探手段，地震尚不能解释含水导水性问题，地震探测构造、煤层赋存情况、采空区范围等效果好。电磁法技术只能定性解释有无含导水性，哪儿含水、含水区分布范围、有无潜在含导水通道等，不能定量解释出水量大小。因此电磁法物探技术必须和钻探技术相结合，由物探探测出异常区，即定出钻探的靶区，然后由钻探定出水压和出水量。物探和钻探必须相结合，物探技术即可以解决盲目钻探问题又可以增加钻探的目的性。

影响物探准确度的因素主要取决于以下几个方面：

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（1）选择合理的（综合）物探方法；

（2）设计合理的物探测网；

（3）地形、地质等干扰因素影响程度；

（4）解释方法技术的先进程度；

（5）物探队伍技术水平。

以上几方面中关键的因素是人，是掌握物探技术的人员，是懂物探技术的地质人员，是懂物探技术的管理人员，是懂物探技术的监察人员。

5.注意事项

（1）加强技术人员物探知识培训，包括煤矿监察人员，煤矿技术人员。

（2）成立专门的物探探测队伍。可以与高等院校、科研院所合作成立，发挥各自优势。可以根据煤矿分布地域划分为几个片区，每个片区成立一个专门的物探队伍。实践出真知，每个片区的物探探测队伍负责解释这一片区的物探资料，探测准确率会明显提升。

（3）加强矿井常用的物探装备建设，在提高效率的基础上，尽量购置高精尖的设备。

（4）强化物探资料和地质资料的转化与利用。在物探结束后，物探资料必须转化成技术人员可以看懂的地质图件。物探结果的地质图件要和生产图件要结合在一起，图件上墙。不能物探工作结束，物探成果封存。

—27—（5）对于聘请外单位进行的物探工程，要综合考虑其技术实

力和物探装备先进性。完善事前、事中、事后的监督、检查、验收机制。

（6）加强对区域内物性参数特征的分析和总结，强化对区域内物探成果的综合解译，降低误报率。