顧北礦11-2煤層開采覆巖破壞并行電法探測研究.pdf

1、煤層開采后頂板會產生變形與破壞，其破壞范圍及深度值對煤礦安全生產帶來重要影響，因此必須獲得其破壞狀況及相應參數(shù)。目前利用地球物理方法對覆巖破壞范圍探測是研究的熱點，其探測精度及分辨能力一直受到人們關注。本論文通過頂板鉆孔在相應位置布設電法傳感器，形成有效探測空間，利用并行電法進行動態(tài)數(shù)據(jù)測試，分析煤層開采過程中頂板巖層變形與破壞規(guī)律，為現(xiàn)場工程應用提供有效的基礎數(shù)據(jù)。
　　 本文首先介紹了三帶的形成機理、運移規(guī)律，并對諸如覆巖力

2、學性質、地層結構特征、煤層賦存狀態(tài)及地質構造等影響裂縫帶發(fā)育高度的主要因素和經驗公式逐一陳述;其次對并行電法系統(tǒng)的采集和成像處理方式進行深入分析，完成了包括采集方法、常規(guī)處理和高分辨處理及層析成像技術的詳細說明;然后基于巖體電阻率性質跟地質構造一定的對應關系，將覆巖破壞與并行電法有機聯(lián)系，依據(jù)全空間高精度三維電法測量思想，提出工作面頂板三帶監(jiān)測系統(tǒng)的設計原則和構建要求，為電法實際探測儲備了合適的觀測系統(tǒng)。
　　 通過在顧北煤礦1

3、1-2煤觀測孔應用并行電法技術，將其數(shù)據(jù)處理解釋表明:單次測試電流與背景電流的比值剖面和跨孔電阻率反演剖面，較直觀的反映了超前影響帶、垮落帶和裂縫帶的發(fā)育漸變情況，視電阻率值在采空區(qū)升高的區(qū)域不斷擴大，局部甚至達到背景電阻率值的5倍以上。采用并行電法技術用于頂板破壞裂縫帶的實時監(jiān)測效果明顯，能顯示出頂板在回采過程中的變化破壞情況，所獲得的垮落帶和裂縫帶高度值與神經網絡、規(guī)程所得結果基本吻合。論文同時指出了并行電法技術存在的不足及今后的研