新型探地雷达设备在采空区覆盖层厚度探测中的应用.pdf

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1、第2O卷第4期中国矿业Vo1．2O，NO．42011年4月CHINAMININGMAGAZINEApr．2O11新型探地雷达设备在采空区覆盖层厚度探测中的应用张耀平，董陇军，袁海平(1．江西理工大学应用科学学院，江西赣州341000；2．中南大学资源与安全工程学院，湖南长沙410083)摘要：地下采矿形成的采空区，严重影响着矿区环居民的生命财产安全。探测空区的厚度，对有效治理采空区及预防控制采空区灾害具有重要的意义。本文采用意大利产的Detector新型探地雷达设备，对采空区覆盖层厚度进行探测，该设备天线为IDSTR40MHz屏蔽天线，最大探测深度可以达到50m。对监测方法及流程进行了概述

2、，并将其应用到龙桥铁矿的采空区覆盖层探测中，发现该矿山的覆盖成厚度大于25m，满足安全生产的需要，为矿山的安全生产提供了理论依据。关键词：探地雷达；采空区；数据处理；覆盖层厚度中图分类号：TU459文献标识码：A文章编号：1004—4051(20l1】04—0114一O5StudyofthedetectingofharzardminedgoalusinggroundpenetratingradartechnologyZHANGYao—ping’，CAOPing，YUANHai—ping(1．SchoolofApplicationandScienc，JiangxiUniversityofSc

3、ienceandTechnology，Ganzhou341000，China；2．SchoolofResourcesandSafetyEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China)Abstract：Theminedgoalneartheshallowsurfaceoftheminehasbeenahiddentroubleoftheminedisaster．Topreventandcontrolthedisastersofgoal，itisimportanttOdetectoverlyingrockthicknessofgo

4、a1．Inthispaper，anewItalianproductionDetectorGroundPenetratingRadardevicesisappliedtOdetecttheoverlyingrockthicknessofgoa1．TheantennaofThedeviceistheIDSTR40MHz，andthemaximumdetectiondepthuptO50rn．Monitoringmethodsandprocedureswerereviewed，anditappliedtodetectO—veriyingrockthicknessofgoalintheLongqi

5、aominedironoreexploration．Theresultsshowthattheover—lyingrockthicknessisgreaterthan25m，whichmeetsthesafetyrequirementsforthemine’Ssafety，anditprovidesatheoreticalbasis．Keywords：groundpenetratingradar(GPR)；minedgoal；strongelectromagneticinterference；dataprocessing；verlyingrockthicknessofgoaf采空区是矿山开

6、采引起的最为主要的灾害形矿井开采的无规律性，单一采用钻探很难准确探式之一，主要的灾害形式有空区塌陷及地表沉降查采空区的范围，且工作量大、效率低、经济投等。今年来，有很多学者进行了诸如空区塌陷预入大。地球物理方法以其面积测量的优势得到广测、地表塌陷、空区探测等方面卓有成效的研泛应用，取得了明显的地质效果。目前，地球物究[1]。合理有效的探测空区覆盖成厚度及空区位理探测技术，主要采用高密度电阻率法、探地雷置，可以减缓其灾害的发生。达、电磁法、地震方法、瑞雷波法、氡气测量以目前，矿山地下采空区探查，主要采用钻探及综合物探方法等_2。不同的地球物理方法各和地球物理探测技术。钻探方法比较直观，因小有

7、优势和不足，电法探测精度偏低，但对采空区是否含水的探测效果较好；地震方法适用于探测深度较深的目标体；探地雷达适用于探测深度较收稿日期：2010—11—22基金项目：国家自然科学基金资助项目(50774093)浅的目标体，但探测分辨率高。要根据探测区的作者简介：张耀平(1974一)，男，l998年毕业于江西理工大学采具体物理条件进行探测方法选择和优化，特别是矿工程专业，现为副教授，中南大学博士研究生，主要从事岩石在工矿区及