【摘要】：煤礦采空積水區(qū)普遍存在分布范圍廣、危害大、探查難等一系列問題,瞬變電磁法憑借其對低阻體極其敏感的優(yōu)勢,成為煤礦防治水工作之首選。目前對瞬變電磁單一裝置(中心回線、重疊回線、大定源回線等)的研究較多,但是對多種裝置的綜合對比研究相對較少。因此,此項研究對瞬變電磁勘探的應(yīng)用實踐有著一定的參考價值,對煤礦安全生產(chǎn)及防治水工作具有一定的意義。本文從瞬變電磁法的基本理論著手,利用EMIT Maxwell電法軟件,建立了地質(zhì)模型,通過討論瞬變電磁多種裝置下不同發(fā)射參數(shù)及低阻異常區(qū)的不同參數(shù),進(jìn)行了正演模擬與反演分析,得出了其響應(yīng)特征及規(guī)律:1)瞬變電磁整體響應(yīng)值隨著線框的增大(10—100m)而增大,但是對異常體的分辨能力(異常點響應(yīng)/正常點響應(yīng))有減小的趨勢。在10m時,兩種裝置對異常的分辨能力基本相同,但隨著邊框的增大,中心回線裝置對異常的分辨能力略優(yōu)于重疊回線裝置;2)瞬變電磁整體響應(yīng)值隨著圍巖電阻率的增大(200—1000Ω.m)而減小,但對異常的分辨能力隨之增大,且中心回線裝置效果優(yōu)于重疊回線裝置優(yōu)于大定源回線裝置;3)瞬變電磁整體響應(yīng)值隨著異常體規(guī)模的增大(20—100m)而增大,且三種裝置對異常體的分辨能力亦隨之增大。中心回線裝置和重疊回線裝置的效果基本相同,均優(yōu)于大定源回線裝置;4)瞬變電磁整體響應(yīng)值隨著低阻體厚度的增大(5—20m)而增大,三種裝置對異常體的分辨能力亦隨之增大,且中心回線裝置效果優(yōu)于重疊回線裝置優(yōu)于大定源回線裝置;5)瞬變電磁整體響應(yīng)值隨著低阻體幾何中心埋深(80—200m)的增大而減小,三種裝置對異常體的分辨能力也隨之減小,且當(dāng)埋深較小時,中心回線裝置效果優(yōu)于重疊回線裝置優(yōu)于大定源回線裝置,埋深較大時,三種裝置的探測效果接近。在山西清徐某礦區(qū),采用大定源回線裝置和重疊回線裝置分別對一處已知的采空積水區(qū)進(jìn)行了實地探測。經(jīng)反演和分析,發(fā)現(xiàn)重疊裝置的探測效果比大定源的較好。說明實際情況與模擬分析結(jié)果基本吻合,從而證明了模擬是較正確的。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TD745

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本文編號：2798416