矿井无线电波透视法试验研究

煤炭工业综合机械化的迅速发展,要求矿井地质工作能及时精确地查明工作面隐伏的小型地质构造和地质体,保证机械化采煤顺利进行。山西省大部分煤田,由于灰岩岩溶塌陷而形成的陷落柱（俗称“无炭柱”）普遍发育,严重影响采煤工作正常进行。很需要用物探手段解决这一问题。      

综采工作面内小断层的预测

综合机械化采煤促进了煤炭生产的发展,同时也对矿井地质工作提出了更高要求——如何更好地预测综采工作面内的隐小断层?目前,回采工作面的推进长度可达1000~1400m,工作面长度可达140~180m准确地预测预报这么大的一块面积内的隐伏小断层,以便生产采取措施,是一个具有重大实践意义的问题。笔者在这方面做了些实践并取得了一定效果,现提出供参考讨论。      

高分辨地震勘探技术在钱家营矿中的应用

随着矿井采煤机械化水平的不断提高及高产高效工作面的发展，矿井生产对矿进地质工作的要求越来越高。如何在前，甚至在采区设计前搞清采区的地质条件，及市场经济要求之所迫，为此，开滦钱家营矿于１９９５年底至１９９６年初先后为探清落差２８ｍ的采区分界断层的展布方向上“二维地震勘探”、为了探明六采区东构造赋存状态上了三维地震勘探技术。     

煤矿小断层预测方法及开采对策

随着煤矿机械化的发展,采煤机组的逐步普遍采用,要求矿井地质工作者能预测出井田各区段小型断层的分布情况,以便为机械化工作面预先圈定出小断层稀少的、能保证采掘机械顺利向前推进的区段。      

试论高产高效矿井地质保障体系

随着采煤机械化的不断发展，对地质工作要求的越来越高，如何做好地质超前工作，为高产高效矿井建设提供地质保障作用至关重要。文章通过多年配合高产高效矿井地质工作的体会，在不同阶段需要开展的地质工作，论述高产高效矿井地质保障体系.     

开创矿井地质为生产服务的新局面——全国矿井地质学术交流会综述

鉴于煤矿井下采掘工作机械化水平日益提高,采掘进度不断加快,矿井地质工作的重要性日益显著,加之吸取建国以来矿井地质工作两落三起的经验教训,故筹建了矿井地质专业委员会,並于1982年10月29日～11     

高产高效矿井地质工作方法

人员素质、装备水平和地质条件是矿井开采能否实现高产高效的三个关键。地质条件是矿井开采的前提和决定因素。因此，矿井地质工作应结合矿井开采的不同阶段，针对井田、采区、工作面的具体条件，在常规地质工作的基础上，积极采用新技术、新手段、多方法开展超前探测、预测工作。依靠科技进步，提高矿井地质工作技术水平，更精确可靠地评价开采地质条件，从而保证矿井合理安全开采，实现矿井高产高效。     

谈煤矿小构造的预测、探查技术

煤田地质勘探,从普查、详查、精查直到开发过程中的矿井地质工作,归根结底都是为查明煤炭资源的地质条件,以达到合理开采和利用的目的。随着采煤机械化程度的不断提高,特别是综合机械化采煤机组的使用,对开采地质条件的探测精度提出了愈来愈高的要求。准确地预测煤层开采地质条件已成为现代化煤矿技术的一个重大议题。      

使用坑道透视仪探测矿井小构造试验

铜川矿区地质构造复杂,煤层厚度变化较大,传统的矿井地质方法,不能解决工作面中、小型构造问题,因此造成补巷多,煤量丢失大,严重地影响着矿井生产,长期以来,成为矿井地质工作中一个急待解决的问题。为此,我局1980年使用一台WKT—Jn型坑道透视仪试测工作面中、小构造。共测8个面(现已采完)。通过探采对比可知,其中四个面因干扰因素少,取得较好效果另四个面因干扰较多,效果较差。现将坑道透视仪在矿井中使用效果及影响透视效果的体会,总结于下。      

综合机械化采煤工作面地质工作方法

随着煤矿采煤机械化程度的提高,对生产地质的要求愈来愈高。对综采工作面的各种地质现象要求作到定量预测,并且需要确定出有关地质数据,如煤厚、小断层断距、小褶曲起伏高度、煤层倾角等的极限值或最优值。否则,将大大影响采煤效率,甚至使机组完全陷于停顿。因此,合理选定综采工作面和定量预测工作面的地质数据,是一个新的课题。这就要求加强日常地质观测,采用井下地质勘探手段,取得比较精确的地质数据,加以分析综合,及时作出预测,才能保证综采工作顺利进行。      

矿井电磁技术在煤矿安全领域的应用现状及进展

针对矿井电磁技术在煤矿安全保障领域的应用现状,例举了矿井直流电法、矿井瞬变电磁法、矿井无线电波坑道透视法等技术在井下所使用的仪器、装置形式、工作参数、工作环境及能够解决的地质问题与探测精度,指出矿井电磁勘探技术在探明巷道前方与及工作面两侧与顶底板内的含导水构造、断层、破碎带、岩溶、积水采空区等方面具有独特优势,特别是对呈低阻异常的富水范围的圈定,其准确率较高。     

矿井无线电波透视法在唐家会矿井61101工作面隐伏断层探测中的应用

选择310 kHz作为YDT175型无线电波透视仪的工作频率,采取恰当的抗干扰方法,对准格尔煤田唐家会矿井61101首采工作面隐伏断层进行了探测试验,使用无线电波透视CT软件对采集数据进行反演处理与显示。结果在工作面回风巷770~1 370 m段发现3处电磁波衰减带,解释为断层。经已有地质资料以及巷道实际揭露验证,这3处衰减带内的确存在3条正断层,说明选择适当的无线电波透视频率能够较可靠地探测工作面隐蔽地质异常体,无线电波透视法是保障矿井工作面安全高效生产的有效技术。      

浅析建设高产高效矿井的地质保障

按矿井建设、生产进展阶段和各阶段需要查明的地质异常体的规模和精度,将高产高效矿井地质保障系统划分为4个子系统,即建井采区设计精细勘探子系统、采区(盘区)内勘探子系统、综采工作面内探查子系统和巷道掘进前方与侧帮探查子系统以及完成各子系统探测任务相应的配套技术方法组合;认为将高产高效矿井综采工作面采前勘探以行业法规或规程加以规范是必要的。      

矿井地质类型划分中的一些问题讨论

矿井地质类型划分报告是煤矿企业合理安排生产接续、组织安全开采的地质依据。针对近3a在矿井隐患排查和审查一些煤矿地质类报告中发现的涉及矿井地质类型划分问题,提出了对矿井地质类型划分一些依据的理解和建议。指出矿井地质类型划分具有时效性和唯一性,应将矿井地质条件与煤矿安全生产建设结合起来;确定矿井地质类型应在剖析和总结已采区地质规律的基础上,科学预测未来5a生产接续区的地质条件,并以此为评价对象。建议矿井首部地质类型划分报告应在基建矿井移交生产前6个月内提交,断层落差超过1/2煤厚便可认定对工作面推进有一定影响;用断层和裂缝的密度分别表征断层和裂缝的发育程度,用夹层和夹矸的数量划分煤层结构类型,以生产接续区工作面陷落柱数量、冲击地压危险程度、热害区和天窗的面积占比来定量表征其它特殊地质因素复杂程度。     

采掘工作面地质信息数字孪生技术

矿井地质透明化是智能化煤矿建设的基础,三维地质建模是实现矿井地质透明的重要手段,以往采掘工作面地质建模存在插值算法不符合地质规律、多源异构地质数据融合程度低,以及煤矿生产装备与地质信息耦合少等问题。提出煤矿采掘工作面地质信息数字孪生的概念,采用离散光滑插值(Discrete Smooth Interpolation,DSI)算法,利用钻探数据及地震构造解释数据地质建模,建立DSI平行相似约束后迭代计算得到的地质综合模型。开发了三维地质建模软件,实现了点(地质点)、线(地质界线、地层界线)、面(三维地质界面)、体(封闭地质体)4种地质对象的构建,在体对象基础上开发了立方网功能,基于区域统计学算法对体对象内的空间数据进行属性插值。使用建模软件构建掘进、回采工作面数字孪生的地质模型载体,接入微震监测系统、电阻率监测系统、随掘地震监测系统、随采地震监测系统实时监测数据,实现工作面地质信息数字孪生,反映采掘扰动下的地质变化;为煤矿掘进生产提供基于地质模型的场景仿真和掘进规划巷道断面曲线下发,指导掘进机自主掘进,提供掘进前方地质异常距离预警,保障掘进地质安全;为回采工作面提供基于地质模型的场景仿真和规划截割曲线,指导采煤机自主规划截割,提供回采前方地质异常构造位置、应力集中区位置距离预警,提高回采工作的安全性。该技术在内蒙古鄂尔多斯唐家会煤矿进行了应用,为安全、高效采掘工作提供地质保障。      

断层旋回结构现象的发现及断裂运动规律

摆在矿井地质工作者面前的一个任务,就是如何正确地预测掘进工作面前方断层及褶皱出现的情况。因此,必须在矿山井巷中进一步探索地质构造变化的规律。我们根据江西钟家山煤矿,十年来的矿井地质资料及有关文献,综合分析,得出三条最基本的     

跨世纪的煤矿勘探新技术

随着煤矿综合机械化开采、实行矿井集中生产、提高回采面单产效率的发展,对矿井地质工作提出了愈来愈高的要求。世界各主要产煤国家分别推出并大力研制适应"精细勘探"要求的跨世纪勘探新技术。本文就10项有望成为跨世纪的勘探新技术作了简要介绍。      

坑透和并行电法探查大面宽综采工作面地质异常探讨

对于宽度＜150m的采掘工作面,坑透具有探测效果显著、快速经济的特点,成为探测地质异常的首选物探技术;对于工作面宽度＞150m,坑透则会出现勘探盲区,而双巷并行电法探测不但能弥补坑透的不足,且对探测工作面内薄煤区(无煤区)及较大断层的效果较好,并具有相对快速经济的优势.针对大面宽综采工作面存在的地质异常问题,提出采用坑透和并行电法综合探测的方法,即在工作面形成后,首先对整个工作面进行坑透探测,查明地质异常区的赋存情况;针对大范围坑透场强低值区,采用双巷并行电法探测该范围是否存在薄煤区及较大断层影响区;并结合巷道实见地质资料及钻探验证手段,对工作面内地质异常分布情况进行解释.淮南矿业集团张集矿1412(1)工作面的探测及验证实例表明,该方法较好地查明了大面宽综采工作面内地质异常区的分布范围,有力地指导了该面采掘方案调整,确保了工作面的顺利生产.     

矿井工作面底板异常立体电法测试试验研究

为准确预报矿井工作面底板异常体,依据并行电法技术原理,提出了构建三维测试系统,利用立体电法反演成像进行地质异常体及富水性解释的方法。根据两淮地区,矿井主要受奥陶纪灰岩水威胁的情况,建立了模拟工作面内部隐伏低阻异常特征的三维地电模型,探讨其立体电法探测地质异常体的可行性和有效性。仿真计算结果表明该技术对低阻异常具有较高的分辨能力。该方法应用于安徽某矿工作面东二B组采区,成功的探测出采区内1#陷落柱与裂隙发育范围及其含、导水性。     

亦谈开发勘探

近两年来,关心煤矿建设和煤田地质工作的同行,提出精查之后矿井移交生产之前,增加一个“开发勘探”阶段。这是基于两方面的原因:一方面煤矿综合机械化采煤,对精查勘探程度提出了更高的要求;另一方面煤田地质工作在勘探技术手段上的更新,如物探(特别是地震)的数字化,可以更精确地查出一些小断层,有可能提高勘探程度。要否建立开发勘探阶段?笔者谈点粗浅的看法。