本文關(guān)鍵詞：雙巷真三維條件下并行電法透視測試技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著礦井工作面開采水平的延伸和開采深度的增加,煤層回采受水害威脅的程度日益加重,因此對工作面底板隱伏構(gòu)造和異常含水區(qū)域的探測尤為重要。礦井直流電法在煤礦安全開采中的應用較為普及且有效,特別是雙巷真三維條件下并行電法透視測試技術(shù)能夠?qū)ぷ髅娴装鍘r層異常含水區(qū)域進行有效探測,具有重要的理論和實踐意義。利用直流電法透視時未曾考慮工作面雙巷起伏條件,大多建立在理想模型介質(zhì)條件下進行模擬計算,鑒于煤礦井下現(xiàn)場復雜多變的施工環(huán)境及影響因素,立體電法在探測底板巖層賦水性的范圍、異常區(qū)定位及異常區(qū)域的劃分等方面具有很大的局限性�，F(xiàn)場采集測試數(shù)據(jù)的反演僅限于是雙巷平面間的反演,其結(jié)果預測精度降低。 本文基于數(shù)值模擬方法,構(gòu)建平面、復雜起伏形態(tài)下多種異常結(jié)構(gòu)反演,討論了異常體的地電場響應特征,并利用物理模擬手段對數(shù)值模擬結(jié)果進行驗證,分析了真三維條件下雙巷電法透視方法的可靠性。結(jié)果表明采用供電接收電極三維坐標進行空間反演,提取的數(shù)據(jù)體的層電阻率,對異常特征進行解釋,其效果良好。本文采用立體電法探測系統(tǒng)采集工作面電場分布規(guī)律及視電阻率值,基于現(xiàn)場復雜構(gòu)造采煤工作面地質(zhì)模型,融入實際地形地貌等地質(zhì)條件,在數(shù)據(jù)模型、三維建模方法和可視化技術(shù)的基礎上,利用三維地質(zhì)軟件帶入現(xiàn)場實際復雜地形坐標系,從而可以具有讀取地質(zhì)勘察原始數(shù)抓、模擬三維地層、三維地層顯示、剖切顯示等功能,進行立體電法真三維模擬研究,可以更好地將工作面巖層底板水范圍與位置呈現(xiàn)全空間畫面,真實反映出復雜構(gòu)造條件影響下地層實際富水異常區(qū)。 通過在皖北五溝煤礦及蘆嶺煤礦實施的現(xiàn)場對比探測實驗,進一步驗證了雙巷真三維條件下并行電法透視測試技術(shù)可靠性,探測出的視電阻率值劃分低阻區(qū)域與實際鉆探揭露涌水量相吻合,更能真實還原出地層復雜條件下工作面內(nèi)及頂?shù)装鍘r層賦水區(qū)域,探測精度比傳統(tǒng)的方法更加準確,對異常區(qū)的劃分及定性定量評價更為準確,為工作面安全回采過程探測底板水害提供更為有效的技術(shù)方法。 論文進一步提出對工作面起伏條件下底板巖層賦水性立體電法透視測試技術(shù)的改進與思考,為以后礦井防治水技術(shù)的發(fā)展拓展研究思路。
【關(guān)鍵詞】：底板巖層水害 真三維電法透視技術(shù) 空間電阻率 采煤工作面
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P631.3;TD745
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 1 緒論14-22
• 1.1 研究背景及意義14
• 1.2 直流電阻率法正反演模擬技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展14-18
• 1.2.1 直流電法國外發(fā)展現(xiàn)狀14-16
• 1.2.2 直流電法國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀16-17
• 1.2.3 存在的問題17-18
• 1.3 課題研究內(nèi)容及思路18-22
• 1.3.1 研究主要內(nèi)容18-19
• 1.3.2 研究的關(guān)鍵技術(shù)問題19
• 1.3.3 課題研究思路19-22
• 2 雙巷真三維條件下并行電法原理22-42
• 2.1 直流電阻率法的理論基礎22-24
• 2.2 真三維并行電法正反演技術(shù)24-31
• 2.2.1 直流電法勘探的正演24-28
• 2.2.2 直流電阻率法的反演28-29
• 2.2.3 直流電阻率法反演方法29-31
• 2.3 真三維并行電法透視測試技術(shù)原理31-34
• 2.3.1 并行電法透視測試技術(shù)的物性基礎31-32
• 2.3.2 并行電法透視測試技術(shù)數(shù)據(jù)采集原理32-34
• 2.4 真三維并行電法透視立體反演成像技術(shù)34-41
• 2.4.1 復雜坐標關(guān)系構(gòu)建34
• 2.4.2 真三維地形文件拾取34-37
• 2.4.3 真三維數(shù)據(jù)體反演原理37-39
• 2.4.4 順層提取結(jié)果切片及成圖39-41
• 2.5 本章小結(jié)41-42
• 3 真三維正反演數(shù)值模擬與物理模型實驗分析42-74
• 3.1 真三維并行電法正反演數(shù)值計算42-57
• 3.1.1 數(shù)值軟件模擬異常差異的研究42-45
• 3.1.2 正反演模擬數(shù)據(jù)的輸入45
• 3.1.3 正反演數(shù)值模擬演算及剖析45-56
• 3.1.4 本章小結(jié)56-57
• 3.2 真三維條件物理模擬試驗研究57-72
• 3.2.1 簡單地形條件下物理模擬實驗57-62
• 3.2.2 復雜地形條件下物理模擬實驗62-68
• 3.2.3 山坡起伏地形物理模擬實驗68-72
• 3.3 本章小結(jié)72-74
• 4 雙巷真三維條件下并行電法技術(shù)實例與分析74-88
• 4.1 五溝煤礦1023工作面底板富水性探測結(jié)果對比分析74-81
• 4.1.1 1023工作面地質(zhì)概況74-75
• 4.1.2 現(xiàn)場布置及數(shù)據(jù)采集75-76
• 4.1.3 探測成果成圖76-81
• 4.1.5 綜合結(jié)論分析81
• 4.2 蘆嶺煤礦Ⅱ10422工作面底板物探結(jié)果對比分析81-86
• 4.2.1 工區(qū)范圍與地質(zhì)任務81-82
• 4.2.2 現(xiàn)場布置及數(shù)據(jù)采集82
• 4.2.3 探測成果成圖82-84
• 4.2.4 探測結(jié)果分析84-85
• 4.2.5 綜合結(jié)論分析85-86
• 4.3 本章小結(jié)86-88
• 5 真三維條件下并行電法透視技術(shù)驗證及分析88-98
• 5.1 研究礦區(qū)工作面底板巖層賦水性探測分析88-96
• 5.1.1 五溝礦1023 工作面頂?shù)装逄綔y結(jié)果驗證對比分析88-94
• 5.1.2 蘆嶺煤礦Ⅱ1042中工作面底板物探結(jié)果驗證對比分析94-96
• 5.2 雙巷真三維條件下并行電法透視測試技術(shù)研究方法總結(jié)96-98
• 6 結(jié)論與展望98-100
• 6.1 研究結(jié)論98-99
• 6.2 技術(shù)展望99-100
• 參考文獻100-104
• 致謝104-106
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果106

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孫章慶;孫建國;張東良;;二維起伏地表條件下坐標變換法直流電場數(shù)值模擬[J];吉林大學學報(地球科學版);2009年03期

2 胡博;岳建華;鄧帥奇;;邊界元算法在電法勘探正演中的應用綜述[J];地球物理學進展;2010年03期

3 魏為興;;三維地理信息技術(shù)在地質(zhì)調(diào)查中的應用[J];福建地質(zhì);2013年01期

4 吳明剛;王海龍;門業(yè)凱;孫鵬;趙磊;;高密度電阻率法和瞬變電磁法在復興村金礦探測中的應用[J];工程地球物理學報;2013年03期

5 張東良;孫建國;孫章慶;;2維和2.5維起伏地表直流電法有限差分數(shù)值模擬[J];地球物理學報;2011年01期

6 朱振忠;煤礦礦井水分類探討[J];潔凈煤技術(shù);2002年04期

7 張永杰;孫秦;;大型復線性方程組預處理雙共軛梯度法[J];計算機工程與應用;2007年36期

8 張文泉,劉偉韜,李家祥,張紅日;礦井水害防治專家系統(tǒng)[J];計算機工程;2000年05期

9 蔣麗麗;孫建國;;起伏地表三維建模研究進展與前景[J];勘探地球物理進展;2007年05期

10 王希良;張書國;李水祥;;基于巖體阻水能力測試的煤層底板突水評價方法[J];煤田地質(zhì)與勘探;2012年01期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 高才坤;堆積體的綜合物探方法研究與應用[D];中南大學;2009年

  本文關(guān)鍵詞：雙巷真三維條件下并行電法透視測試技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：365953