【摘要】：我國許多礦區(qū)都有小窯采空區(qū)的存在,小窯采空區(qū)邊界不清且富水性較強時,煤礦生產(chǎn)必須對由此引起的安全隱患重點排查。目前常用探測小窯采空區(qū)的物探方法分為地面和礦井兩類,但地面探測受到探測深度和精度的限制,很難指導(dǎo)實際的掘進生產(chǎn)工作。礦井隨掘超前探測技術(shù)是探查迎頭前方是否存在小窯采空巷道的有效方法之一,也是目前隨掘探測應(yīng)用最為廣泛的手段。但由于探測資料處理及解釋的不充分,使得資料的反演精度受到一定限制。基于上述背景,本文從點源人工場和超前探測的基本理論出發(fā),在查閱相關(guān)文獻,結(jié)合實習(xí)期間現(xiàn)場經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,應(yīng)用COMSOL有限元數(shù)值模擬軟件建立了合適的地電模型,討論了改變激勵電流和改變低阻巷道空間位置時模型的電位分布規(guī)律。得出觀測電位大小與激勵電流大小成正比;以及低阻巷道的異常響應(yīng)必須經(jīng)過處理才能較清晰識別的結(jié)論。而后對計算出的數(shù)據(jù)進行處理,形成探測方法成果,并在此基礎(chǔ)上提出了改進“歸一化”校正的思路,對兩種處理方法進行了對比討論。得出異常響應(yīng)大小與低阻巷道距離迎頭遠近成反比;巷道位置距迎頭大于30m時會帶入難以避免的“假異�！�;經(jīng)過改進后“歸一化”的校正能夠使得異常特征更易分辨的結(jié)論。最后,通過鄉(xiāng)寧縣某煤礦的幾例實驗,對比討論了兩種處理方法的優(yōu)缺點及效果。本文提出的校正辦法是建立在理想條件下的,而實際的探查環(huán)境往往非常復(fù)雜。因此,該技術(shù)在實際應(yīng)用中的效果仍需要進一步的研究和總結(jié)。盡管如此,通過對以往實例的總結(jié)發(fā)現(xiàn)該校正辦法仍有較為明顯的效果。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD325.3;P631.3

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