小回线瞬变电磁法在地下火区探测中的应用.pdf

《小回线瞬变电磁法在地下火区探测中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、江西煤炭科技2014年第3期JIANGXICOALSCIENCE&TECHNOLOGYNO．32014小回线瞬变电磁法在地下火区探测中的应用王志励，林金波，刘丽娟。，邵鹏(1．浙江省水文地质工程地质大队，浙江宁波315000；2．江西省煤田地质局测绘大队，江西南昌330001)摘要：小回线瞬变电磁法是一种极具发展前景的方法，已用于断层、陷落柱以及采空区的探测等。本文对大同某地下火区采用小回线瞬变电磁法并结合活性炭测氡法在此火区的探测实例，说明了小回线瞬变电磁法在探测煤矿地下火区的可行性。关键词：小回线瞬变电磁法；活性炭测氡法；火区；物探方法中图分类号：P631．32

2、5文献标识码：B文章编号：1006—2572(2014)03—0057—02ApplicationofSmall—loopTransientElectromagneticMethodinDetectingUndergroudFireAreaWangZhili，LinJinbo，LiuLijuan，ShaoPeng(1．ZhejiangInstituteofHydrogeologyandEngineeringGeology，Ningbo，Zhejiang，315000；2．SurveyingandMappingTeamofJiangxiCoalfieldGeology

3、Bureau，Nanchang，Jiangxi330001)Abstract：SmalI1ooptransientelectromagneticmethodispromisingfordetectingthefaults，collapsecolumnsandgoaf．ThepaperpresentstheapplicationofsmalllooptransientelectromagneticmethodcombinedwithRadonmeasurementmethodwithactivatedcarbon，whosefeasibilityhasbeenconf

4、irmedintOdetectingacertainunder—groundfireareainDaTong．Keyword：smalIlooptransientelectromagneticmethod；Radonmeasurementmethodwithactivatedcarbon；firearea；geophysicalmethods煤的自燃不仅造成资源的严重浪费，也对生态环境造lectromagneticmethod)是一种利用电磁感应定律探测地成很大的负面影响，直接威胁到煤矿的安全开采。因此，下地电信息的地球物理勘探方法。通过观测二次磁场随如何快速有效圈

5、定自燃火区的范围已成了煤矿地质勘探时间的变化率来解释地下不同深度的空间结构和地质体工作的一个重要任务。一直以来，国内外众多学者及科研的电性参数等信息。在瞬变过程的早期，主要是高频成单位对煤矿地下火区开展了大量的研究工作，但是至今还分，由于集肤效应，涡流主要集中于浅表层，因此早期的电没有一种通用的方法。如磁法探测适用于火源温度较高磁场主要反映浅表层的地质体信息；瞬变过程的中、晚期，的封闭火区，但对于温度≤100℃的火区应用效果不是非频域中的高频成分逐渐衰减，低频成分作用相对明显，因常理想。测温仪表与测温传感器联合测温法受煤导热性此中、晚期的电磁场主要反映深部地质体的信

6、息。能的影响，在探测深度上受到很大的限制。最近，很多学小回线瞬变电磁法回线一中心探头装置的感应电动者对火区自然地物热红外发射率光谱特征进行分析，通过势公式：遥感技术实现火区自然地物信息的提取(如地物类型识emf=一i(tJ“。I(∞)narJJ1(Xa)J】(Xr)R(，∞)dX别、特征地物的判读等)，进而确定火源位置和范围“，但式中：。为磁导率；I为发射电流；a为发射回线半径；r为场点至发射中心的距离；J为第一类Bessel函数；为积分是碍于地表比辐射率参数的差异，未进行全面广泛的推变量；R为n层大地表面的反射系数。广。刘鸿福团队采用活性炭测氡法结合其它物探方法在

7、由式子可以看出，大、小回线信号强度随发射时间的内蒙、山西等地的煤矿进行地下火区探测，证明了活性炭延长而增大。一般TEM在大回线时，发射的电流大约为测氡法在探测地下火区的有效性。本文尝试运用小回1OA，而小回线需要1200A左右的电流达到与大回线相线瞬变电磁法结合活性炭测氡法对大同某地下火区进行当强度的信号。探测，小回线瞬变电磁法具有探测深度大、分辨率高、不受目前TEM视电阻率计算方法是把实际测量值置于均静态效应影响等优点，克服了火区地表干燥，接地条件差匀大地、相同的装置条件下而求出理想状态的均匀半空间的限制，有效地对自燃区的范围、深度进行了圈定，说明了的电阻率。