阳泉矿区煤田采空区综合地球物理探测模式应用

为支撑采煤沉陷区地质环境调查与矿山环境恢复治理工作,对山西阳泉矿区典型采煤沉陷区开展综合地球物理勘探技术方法研究与应用示范。通过重力勘探、浅层地震法和瞬变电磁法开展煤田采空区地球物理方法对比应用研究,总结出采用以上3种物探方法相结合的勘查煤田采空区的有效探测模式。探测结果表明,综合地球物理勘查结合地面地质调查能够识别采空区边界和深度等属性信息,为采空区三维地质建模提供数据依据。     

探地雷达在南京某铜矿采空区探测中的应用

采空区的存在严重威胁着当地居民的农田、地面建筑物乃至生命财产的安全。介绍了探地雷达原理和技术方法,以及数据处理和资料解释方法。以南京某铜矿采空区探测为例,探讨了探地雷达在铜矿采空区探测中的应用,修正了采空区的位置,为下一步对该采空区的整治提供了依据。     

瞬变电磁法对煤矿老窑采空区探测效果分析

煤矿老窑采空区探测一直是煤田地质勘探的难点。文章从目前探测老窑采空区的主要工作方法研究入手,分析了采空区地质及电性特征,采用瞬变电磁法对甘肃河西某煤矿浅部老窑采空区进行了探测,合理解释了低阻异常,圈定了采空区边界。结合二维地震解释成果及区内其它已知资料,综合分析认为该方法分辨率高、对低阻地质体反应灵敏,能够较好的解决采空区探测等地质问题,具有广泛的应用前景。     

RVSP方法正演模拟及在煤田采空区中的应用

为了提高煤田采空区的地震勘探精度,精准定位采空区边界。在传统VSP地震数据处理成像方法的基础上,通过正演模拟系统地研究了RVSP地震数据处理成像方法,并对采空区填充物及大小分别建立模型进行地震正演模拟数据分析,研究其成像特征。利用正演模拟研究成果,对某水务工程关键地段煤田采空区地震试验数据进行精细处理,并取得了理想的成像效果;形成了一套适合煤田采空区RVSP地震数据处理成像方法,对精准探测煤田采空区具有重要的实际意义。      

高密度电阻率法与浅层地震在探测煤田采空区中的应用

在内蒙古某地区,针对测区不同的地电条件,综合应用高密度电阻率法和浅层地震进行煤田采空区探测,钻孔验证结果表明两种物探方法结合探测采空区取得了良好的效果。     

煤火区浅部松散煤体及采空区的探地雷达响应特征

探地雷达对浅层勘探具有较高分辨率,为煤田火区浅部松散煤体或采空区等典型火源地质结构探测提供了重要手段。然而如何识别各种火源地质结构体,确定火区重点范围还存在一定的理论不足。基于电磁波理论,采用时域有限差分法正演模拟了火区典型地质体地电模型雷达响应,其特征表现为：松散跨塌煤体对应雷达响应绕射波严重,其内部波形紊乱;空洞区顶界面回波能量强,较为连续,其内部无绕射。正演模拟和现场测试研究表明：探地雷达对识别浅埋火区煤层松散跨落程度,圈定火烧重点区域,减少灭火成本和火区开采安全事故具有重要的现实意义。     

高密度电法与地质雷达组合探测废弃老煤窑巷道及采空区

采用高密度电法与地质雷达组合方式对某拟建工程场地进行了探测,以揭露巷道为突破口,在分析巷道及采空区物质构成及空间形态的基础上,将老煤窑巷道或采空区等效为半充填型空洞(洞穴)目标体,并分析了地球物理响应特征,结果显示：地球物理异常辨识标志明显,即高密度电法为上下相邻的高低阻圈闭异常,高低阻分界对应巷道或采空区底板,高密度电法低阻异常区(坍塌填充区)对应地质雷达多次强反射区,而高阻异常区(空洞区)地质雷达则反射不强或无反射;后期钻探证实了该推断,对物探人员开展类似工作有实际指导意义。     

煤矿采空区四维地震特征分析及识别方法:以淮南煤田张集矿区为例

煤矿采空区塌陷是一个重要的地质问题,由于采空塌陷区地震、地质条件的复杂性,传统三维地震勘探探测方法难以准确查明采空区边界。本研究提出一种基于四维地震特征的煤矿采空区识别方法,并以淮南煤田张集煤矿为靶区开展采空区探测。该方法从模型驱动入手,通过建立煤层开采前、后地质模型及进行正演模拟,利用模型地震叠前时间偏移剖面回溯分析采空区引起的地震特征差异。根据模型数据采空区的地震反射特征,指导识别实际地震数据中的采空区,并通过地震解释圈定采空区范围。张集煤矿的实际四维地震数据分析结果显示,采空区域反射波连续性变差,采空区边界出现同相轴错断现象;因此,利用采空区四维地震特征差异能够有效识别煤矿采空区,并能准确圈定采空区的范围。     

综合物探方法在采空塌陷区调查中的应用

在山东某金矿区浅层采空塌陷地质灾害调查中,为准确圈定采空区的空间分布,根据对探测场地地质条件和外界环境因素的综合分析,采用探地雷达法和瞬变电磁法开展了野外探测工作.通过对典型断面图上采空区异常特征的分析,推测了采空区的规模和埋深,并结合钻孔进行了验证.研究结果表明,综合物探方法应用于浅层金矿采空区调查是快速、有效的.     

探地雷达探测地下采空区的研究

地下采空区的存在严重威胁着地面建筑物和矿山的安全。介绍了探地雷达的原理和技术方法,包括数据采集、数据处理和资料解释,分析了煤矿采空区的地球物理特征及主要的技术难度,结合具体工程实例,探讨了利用探地雷达技术查明地表浅部采空区的效果。     

同步扫频电磁法的开发应用

本文简介高频大地电磁测量方法的技术原理和场源机制,探讨了该方法对解决地下岩溶、古采空区及积水、陷落柱、火区分布、供水井定位及温泉地热等地质问题的效用,并具体剖析了该方法的开发应用和基本解译方法。     

全胶结注浆法在煤矿采空区治理工程中的应用

由于煤矿采空区块段顶板基本保持悬空状态,上部岩体易产生沉陷变形,影响地表建筑物地基基础的稳定。全胶结注浆法,就是将水泥粉煤灰浆液直接注入采空区及其上覆岩体裂隙中,浆液固化后胶结岩体裂隙,同时采空区内的浆液形成的结石体对其上覆岩体形成支撑作用,阻止上覆岩体的进一步冒落,保证上部建筑物地基的稳定。山西省晋城富晋精密工业有限公司二期生产项目A区煤矿采空区治理工程应用该技术取得很好的治理效果,全胶结注浆法具有施工简单,安全性高,施工工艺成熟,施工易于管理,质量检测手段简便易行等优点,在同类型矿山采空区的治理中有较大的应用推广价值。     

山西省煤矿采空塌陷形成机制浅析

煤矿采空塌陷是山西省地质灾害的主要灾种.采空塌陷的发育程度由内因、外因共同决定.自然地理地质环境背景条件为内因,人类工程活动为外因.内因决定了采空塌陷的分布区域,外因则控制它的发育程度.内因通过外因表现出来.     

古构造应力场数值模拟方法探讨——以山西省晋城成庄煤矿区为例

从构造模拟目标、构造模型建立、构造模拟三个方面探讨了古构造应力场数值模拟的方法。以山西省晋城成庄煤矿区为例, 根据野外调查和微观构造形迹, 建立平面应力模型和三维地质模型, 确定岩体力学参数、边界条件及岩石破裂准则, 采用大型数值模拟软件ANSYS和FLAC计算, 确定外力的大小及加载顺序。通过分析研究, 揭示了山西晋城成庄煤矿区历史上曾发生先东西向、后南北向的两期大的构造运动, 加载外力为先东西向加载60 MPa, 再南北向加载110~180 MPa, 这个结果能解释多数地表剪节理和3#煤中剪节理同时发生。该分析对矿区的危险性分区及瓦斯突出区的预测具有重要的意义。      

晋城矿区东部9#煤聚煤期沉积环境演化

研究区位于山西沁水煤田东南部，晋城矿区的东部边缘，面积96km^2.该区普遍发育石炭、二叠纪地层。区内有晋城煤业集团古书院、王台铺、凤凰山三对生产矿井。以勘探资料为基础，对该区9号煤层赋存规律、成煤古地理及其演化进行了分析研究，阐述了沉积环境对煤层厚度的控制作用。     

一矿山开采崩落区的岩体变形及崩落角确定

矿山地下开采过程中,由于采出了大量的矿体,上部岩体失去支撑,破坏了原有的平衡,因此岩体就破裂、变形,地表上则表现为塌陷、裂缝以及肉眼难以分辨的地面变形,矿坑内则表现为片帮、冒顶、底鼓等。     

山西奇村井水汞动态的映震能力与特征分析

山西奇村水汞动态受忻定盆地区域水化学特征控制,水汞映震灵敏,对山西境内M_L≥4.0级地震有很好的前兆异常反应。水汞异常多为短临异常,对地震的时间预测有较好的参考价值。水汞异常反应与地震活动水平、震源深度等相关。      

山西大同煤田晚石炭世晚期和早二叠世早期植物群

对山西大同煤田晚石炭世晚期和早二叠世早期植物化石进行了研究，共鉴定植物化石２１属４８种，划分２个植物组合，讨论了植物群的特征和时代；此外，还论证了本区晚石炭世晚期和早二叠世早期植物群指示的古气候条件     

引黄入晋工程中的膨胀岩及其工程设防

本文在对晋西北引黄入晋隧洞工程区陆相沉积地层中泥质膨胀岩分布特征与工程特性进行调查研究的基础上, 提出了利用膨胀岩特有规律优化隧洞线路布设与施工的工程控制方法。这对膨胀岩区地下工程的灾害预测与防治具有重要意义和参考价值。     

渭北航磁异常区成矿地质背景及铁矿资源潜力预测

渭北航磁异常100nT以上的等值线圈面积大于4200 km2,有7个呈北东向排列的浓集中心,极值300—800 nT。异常区地质背景与山西临汾—万荣以铁为主的多金属成矿带一致,推测深部有隐伏岩体和邯邢式、沉积变质型磁铁矿床存在,预测铁矿资源潜力≥2.15亿t。建议开展深部找矿。