高密度電阻率成像技術(shù)及其應(yīng)用

? ? ?高密度電阻率成像法是集電測深和電剖面于一體的一種多裝置、多極距的組合方法。它具有一次布極即可進(jìn)行多點(diǎn)、多極距和多參數(shù)數(shù)據(jù)采集的優(yōu)點(diǎn)。其顯著特點(diǎn)是數(shù)據(jù)采樣高、信息量大，礦井物探公司技術(shù)，因而能很好地反映出測量斷面的電性特征。數(shù)據(jù)處理中通過電阻率成像和求取比值參數(shù)，可突出異常信息，從而達(dá)到效率高、精度高、分辨高解決地質(zhì)問題的效果。 相對于點(diǎn)電源場在地表分布為半空間而言，井下空間應(yīng)為全空間，考慮到回采工作面煤層的電阻率值高（主要是氣煤、肥煤），而頂?shù)装鍑鷰r一般為砂頁巖類，其電阻率比煤層低得多，因此，回采工作面底板(或頂板) 上點(diǎn)電源的電流分布可近似看作半空間，礦井物探公司，這一近似不影響探測地質(zhì)效果。

? ? ??正常巖層中存在含水體，其電場響應(yīng)特征表現(xiàn)為視電阻率降低，富水性越強(qiáng)，視電阻率越低，通過高密度電阻率成像法探測，可以比較準(zhǔn)確地圈定低阻異常區(qū)，從而判斷是否存在含水體及含水程度。

煤礦采區(qū)三維地震勘探的問題

? ?近年來，三維地震勘探技術(shù)廣泛用于煤礦采區(qū)的合理布置、主巷道的開拓、綜采工作面開采地質(zhì)條件的評價(jià)，在礦井和采區(qū)設(shè)計(jì)優(yōu)化、避免和減少地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、優(yōu)選采煤方法等方面起到了重大作用。

? ?目前，我國主要礦區(qū)的生產(chǎn)礦井均做了采區(qū)三維地震勘探工作，獲得了大量的三維地震數(shù)據(jù)。在地震地質(zhì)條件較好的地區(qū)，可以解決的主要地質(zhì)問題是：

? ?(1) 查明落差大于等于5m的斷層，提供落差小于5m的斷點(diǎn)，平面擺動(dòng)誤差小于30m；

? ?(2) 查明幅度大于等于5m的褶曲，主要可采煤層底板深度誤差不大于1.5%；

? ?(3) 查明新生界(第四系)厚度，深度誤差不大于1.5%；

? ?(4) 探明直徑大于30m的陷落柱。

? ?近年來，在使用三維地震勘探成果的過程中暴露出許多問題，主要包括：

? ?(1) 地震成果的利用率低，礦井物探公司地址，僅限于煤層底板等高線圖和固定間距的地震時(shí)間剖面，無法利用三維地震數(shù)據(jù)體的所有信息；

? ?(2) 無法實(shí)時(shí)獲得沿巷道方向(即任意方向)的地震剖面；

? ?(3) 無法對煤層底板等高線的誤差進(jìn)行修正；

? ?(4) 在掘進(jìn)和回采過程中，可以發(fā)現(xiàn)許多小于5m的斷層，但是無法自動(dòng)修改原構(gòu)造解釋方案(即無法自動(dòng)修改煤層底板等高線圖)。

? ? 系統(tǒng)簡介

? ?造成上述問題的主要原因是，目前三維地震資料解釋系統(tǒng)(如LandMark、GeoFrame等)均為安裝在UNIX系統(tǒng)下的工作站上，過于專業(yè)化，而且價(jià)格昂貴，煤礦地質(zhì)人員一般無法使用。

? ?因此，隨著煤礦生產(chǎn)對三維數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)解釋的需求越來越高，煤礦地質(zhì)人員急需一種安裝在微機(jī)上，基于WINDOWS平臺，價(jià)格便宜、簡單易學(xué)的、具有基本解釋功能的地震數(shù)據(jù)解釋系統(tǒng)。它將使得地震資料能夠隨煤礦生產(chǎn)進(jìn)行全程動(dòng)態(tài)解釋，提高三維地震成果利用水平，以便解決更多的地質(zhì)問題。

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