瞬变电磁法在煤炭领域的研究与应用新进展

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• 论文作者：薛国强 ; 于景邨
• 年：2016
• 作者机构：中国科学院地质与地球物理研究所;中国矿业大学;
• 论文关键词：深部煤层 ; 瞬变电磁 ; 研究进展 ; 探测
• 会议召开时间：2016-10-15
• 会议录名称：2016中国地球科学联合学术年会论文集（三十）——专题54：煤炭资源与矿山地球物理
• 语种：中文
• 分类号：P631.325
• 学会代码：ZGDW
• 会议名称：2016中国地球科学联合学术年会
• 会议地点：中国北京
• 主办单位：中国地球物理学会、中国地震学会、全国岩石学与地球动力学研讨会组委会、中国地质学会构造地质学与地球动力学专业委员会、中国地质学会区域地质与成矿专业委员会
• 学会名称：中国地球物理学会
• 页数：1
• 文件大小：1113k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

20世纪50年代初,我国开始引进前苏联的直流电测深方法技术,并在煤田领域得到应用。随后又发展了电化学方法(如激发极化法),其主要地质任务是在隐伏地区找煤;从60年代开始,逐步开始研究电磁感应类方法,出现直流电法和交流电法同时应用的局面,探索利用电法技术探测老窑采空区、煤层火烧区等;80年代后,煤炭电法勘探技术开始进入数字化时代,随着国外先进技术和设备的引入,我国煤炭电法勘探技术和能力对工作环境的适应性、解决地质问题的可靠性等方面的能力有了很大的提高;新世纪以后,煤炭行业蓬勃发展,防水、治水成为煤矿面临的一项重要任务,迫切需要预先查明浅部老窑采空积水区、顶板水和深部奥灰水等矿井水文地质条件。随着浅部煤炭资源开采进入尾声,深部煤层的勘探与开发成为下一步的发展趋势。为了探索瞬变电磁在煤炭领域的发展突破方向,本文从理论、方法、技术、装备及应用等方面对瞬变电磁法用于煤田探测的研究成果进行了分析总结。首先介绍近年来瞬变电磁法在地面和井下的最新进展,包括时变点电荷载流微元理论、瞬变电磁全空间理论、修正式中心回线法、电性源短偏移深部探测法、小回线大电流法、矿井强干扰处理技术、地形影响校正技术、联合时-频处理技术、以及在井下和有低阻覆盖时观测数据的处理技术等。然后,结合实际情况,说明瞬变电磁法在煤炭领域的应用效果。最后,展望了瞬变电磁法在煤田领域的研究方向,包括进一步完善电性源近场探测理论和全空间物理场基础理论,开发精细数据处理的方法及地面-井下联合分析方法等。随着浅部煤炭资源的日益减少,深部找煤已经成为我国全球资源勘察的一个主要方向。今后的研究要抓住"大深度、高精度、全空间、全场域"的思路,加强基础理论研究,进一步开发和完善电性源全场域探测技术和地下全空间物理场基础理论;研发新技术新方法,提高数据的精细处理,并加强与其他物探手段的联合分析;煤矿资源在开采过程中,地下地电介质的性质逐渐发生变化,采用瞬变电磁法,对煤矿开采过程进行时移性质的监测和矿井上下多场源立体探测,是瞬变电磁法应用的一个新的发展方向。矿用瞬变电磁仪器发展方向主要是轻便大功率和高分辨率隔爆仪器的研制,采用超导探头采集数据,嵌入式实时处理和解释结果显示系统对于精细探测具有重要的意义。

引文

刘树才,刘志新,姜志海.2005.瞬变电磁法在煤矿采区水文勘探中的应用[J].中国矿业大学学报,34(04):414-417.
    刘志新,于景邨,张华,等.2007.小波变换在矿井瞬变电磁法中的应用[J].煤田地质与勘探,35(4):70-72.
    于景邨.2007.矿井瞬变电磁法勘探[M].徐州:中国矿业大学出版社.