矿井巷道地球物理方法超前探测研究进展与展望_程久龙.pdf

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1、第３９卷第８期煤炭学报Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．８２０１４年８月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＣＨＩＮＡＣＯＡＬＳＯＣＩＥＴＹＡｕｇ．２０１４程久龙，李飞，彭苏萍，等．矿井巷道地球物理方法超前探测研究进展与展望［Ｊ］．煤炭学报，２０１４，３９（８）：１７４２－１７５０．ｄｏｉ：１０．１３２２５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｃｃｓ．２０１４．９００７ＣｈｅｎｇＪｉｕｌｏｎｇ，ＬｉＦｅｉ，ＰｅｎｇＳｕｐｉｎｇ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｎａｄｖａｎｃｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｉｎｍｉｎｅｒｏａｄｗａｙｗｏｒｋｉｎｇｆａｃｅｕｓｉ

2、ｎｇｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎａＣｏａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１４，３９（８）：１７４２－１７５０．ｄｏｉ：１０．１３２２５／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｃｃｓ．２０１４．９００７矿井巷道地球物理方法超前探测研究进展与展望程久龙１，李飞２，彭苏萍１，孙晓云１（１．中国矿业大学（北京）煤炭资源与安全开采国家重点实验室，北京１０００８３；２．华北科技学院矿井灾害防治河北省重点实验室，北京１０１６０１）摘要：矿井掘进工作面地球物理方法超前探测要求准确探测巷道前方地质异常体，探测空间小，干扰大，技术要求高。从方法原理、研究现状、技

3、术特点和仪器设备４个方面对地震方法、直流电法、瞬变电磁法、其他物探方法用于超前探测进行了总结。介绍了近几年来地球物理方法在地质构造、岩层含水性超前探测以及仪器研制等方面的最新进展，包括地震精细成像、槽波超前探测、瞬变电磁波场转换与合成孔径、直流聚焦法超前探测、磁共振超前探测、井下陷落柱等超前探测以及全空间反演和联合反演等技术。围绕提高超前探测的精度、分辨率、抗干扰能力和增加探测距离，实现精细探测，提出了掘进工作面地球物理方法超前探测的发展方向，包括完善全空间物理场基础理论、开发新技术新方法以及提高探测精度和分辨率的精细数据处理方法等。探讨了仪器装备要向

4、实时预报、智能化、一体化、防爆、轻便化、抗干扰等方向发展。关键词：地球物理方法；超前探测；研究进展；发展方向；掘进工作面中图分类号：Ｐ６３１文献标志码：Ａ文章编号：０２５３－９９９３（２０１４）０８－１７４２－０９Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｎａｄｖａｎｃｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｉｎｍｉｎｅｒｏａｄｗａｙｗｏｒｋｉｎｇｆａｃｅｕｓｉｎｇｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓ１，ＬＩＦｅｉ２，ＰＥＮＧＳｕ－ｐｉｎｇ１，ＳＵＮＸｉａｏ－ｙｕｎ１ＣＨＥＮＧＪｉｕ－ｌｏｎｇ（１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒ

5、ｙｏｆＣｏａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＳａｆｅＭｉｎｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｂｅｉｊｉｎｇ），Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ；２．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｉｎｅＤｉｓａｓｔｅｒＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０１６０１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅａｄｖａｎｃｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｉｎｍｉｎｅｒｏａｄｗａｙｗｏｒｋｉｎｇｆａｃｅｕｓｉｎｇｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌｍｅ

6、ｔｈｏｄｓｒｅｑｕｉｒｅｓａｎａｃｃｕ－ｒａｔｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌａｎｏｍａｌｙ，ｗｉｔｈａｓｍａｌｌｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｐａｃｅａｎｄｓｔｒｏｎｇｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｕｍ－ｍａｒｉｚｅｄｔｈｅｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓ（ｓｅｉｓｍｉｃｍｅｔｈｏｄ，ＤＣｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｍｅｔｈｏｄ，ｔｒａｎｓｉｅｎｔｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｍｅｔｈｏｄａｎｄｏｔｈｅｒｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓ）ｏｎａｄｖａｎｃｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｆｒｏｍｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｃｕｒｒｅｎｔｒｅ

7、ｓｅａｒｃｈ，ｔｅｃｈｎｉｃａｌｆｅａｔｕｒｅｓａｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．Ｔｈｅｎｔｈｅｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｌａｔｅｓｔｐｒｏｇｒｅｓｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｆｉｎｅｓｅｉｓｍｉｃｉｍａｇｉｎｇ，ａｄｖａｎｃｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｕｓｉｎｇｃｈａｎｎｅｌｗａｖｅｓ，ｗａｖｅ－ｆｉｅｌｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｐｅｒｔｕｒｅｏｆｔｒａｎｓｉｅｎｔｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｍｅｔｈｏｄ，ＤＣｆｏｃｕｓｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙｍｅｔｈｏｄ，ａｄｖａｎｃｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｕｓｉｎｇｍａｇｎｅｔｉｃｒｅｓｏｎａｎ

8、ｃｅ，ａｄｖａｎｃｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｍｉｎｅｃｏｌｌａｐｓｅｃｏｌｕｍｎ，ｔｈｅｗｈｏ