采煤工作面顶底板富水性三维直流电法探查方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种采煤工作面顶底板富水性三维直流电法探查方法及系统，其方法包括：S1：通过在采煤工作面的回风巷道和运输巷道内，以及在采煤工作面的顶板或底板的探放水钻孔内布置电极或者将探放水钻孔中的钢套管作为电极，形成三维空间立体的三维直流电法观测系统；S2：利用并行电法仪对三维直流电法观测系统采集AM数据体；S3：对AM数据体进行预处理后，采用基于非结构化网格剖分的有限元算法进行三维数据反演，得到三维反演结果；S4：对三维反演结果进行不同深度的水平切片提取，并结合地质情况对采煤工作面的顶板、底板进行水害解释。本发明专利技术提供的方法可提高采煤工作面顶底板富水性探测的速度和准确度。富水性探测的速度和准确度。富水性探测的速度和准确度。

【技术实现步骤摘要】
采煤工作面顶底板富水性三维直流电法探查方法及系统


[0001]本专利技术涉及矿井地球物理探测领域，具体涉及一种采煤工作面顶底板富水性三维直流电法探查方法及系统。

技术介绍

[0002]我国在相当长的一段时间内，还是以煤为主的能源格局。预计到2030年、2050年，煤炭占我国一次能源消费的比例仍会在50％、40％以上。随着我国煤矿开采深度不断的加大，开采地质条件变得越来越复杂，工作面回采过程中的安全问题受顶底板的诸多因素威胁，如顶板采空区的老空水、未知采空巷道老空水等，底板受地下复杂的构造如断层、陷落柱等可导通下部高承压水的威胁越来越严重，在工作面回采过程中，由于应力释放，这些导水构造会将下部地层的高承压水导通到开采空间中，对井下人员造成极大地人身威胁，同时会对矿井造成极大地经济损失。所以在工作面回采前，必须查明工作面顶底板一定范围内的水源、导水通道的分布。以便采取相应的加固和放水措施，保证工作面的安全回采。
[0003]由于煤矿井下条件的特殊性，可供地球物理勘查传感器布设的空间仅仅局限于巷道中，对井下地球物理探测具有较大的限制，目前对工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采煤工作面顶底板富水性三维直流电法探查方法，其特征在于，包括：步骤S1：通过在采煤工作面的回风巷道和运输巷道内，以及在所述采煤工作面的顶板或底板的探放水钻孔内布置电极或者将所述探放水钻孔中的钢套管作为电极，形成三维空间立体的三维直流电法观测系统；步骤S2：利用并行电法仪对所述三维直流电法观测系统采集AM数据体；步骤S3：对所述AM数据体进行预处理后，采用基于非结构化网格剖分的有限元算法进行三维数据反演，得到三维反演结果；步骤S4：对所述三维反演结果进行不同深度的水平切片提取，并结合地质情况对所述采煤工作面的顶板、底板进行水害解释。2.根据权利要求1所述的采煤工作面顶底板富水性三维直流电法探查方法，其特征在于，所述步骤S1：通过在采煤工作面的回风巷道和运输巷道内，以及在所述采煤工作面的顶板或底板的探放水钻孔内布置电极或者将所述探放水钻孔中的钢套管作为电极，形成三维空间立体的三维直流电法观测系统，具体包括：利用所述采煤工作面的回风巷道、运输巷道、切眼、探放水钻孔中的其中一种或多种构建三维直流电法观测系统，其中，所述观测系统中无穷远B极布置在所述采煤工作面外测线长3～5倍距离，公共比较电极G布置在任意位置；当探测所述采煤...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小平，陈兴海，曹煜，杨晓冬，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：