本安型瞬變電磁儀及其探測技術(shù)研究.pdf

1、隨著礦井開采深度的進一步加大，礦井水文地質(zhì)條件愈加復雜，各種礦井水害時有發(fā)生。瞬變電磁法作為一種非接觸式的時間域電磁法對賦水地質(zhì)體具有獨特的響應優(yōu)勢，而目前國內(nèi)外尚無一款真正適合礦井爆炸性環(huán)境瞬變電磁儀，這極大地限制了瞬變電磁技術(shù)在礦井領域的廣泛推廣與應用。 論文在全空間電磁場的理論基礎上，通過數(shù)值模擬和物理模型實驗，研究了礦井瞬變電磁波場傳播規(guī)律及其特點，并對采集信號動態(tài)范圍、頻帶特征及電磁噪聲的特點進行了討論；圍繞礦井特殊環(huán)

2、境下瞬變電磁儀器的小功率、小線圈、大測深等技術(shù)要求，提出礦井本安型瞬變電磁儀器（MTEM）研究與設計思路，并試制了具體原理樣機。通過相關測試與對比實驗，深入分析了本安型瞬變電磁樣機的基本性能，異常體的分辨能力、抗干擾能力、關斷時間等性能都進行了對比實驗，結(jié)果認為試制的樣機對礦井特殊條件具有良好的適應性，其探測精度達到預定的測試技術(shù)要求； 結(jié)合模擬實驗對礦井瞬變電磁特殊觀測系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)處理等關鍵技術(shù)進行研究，將扇形觀測系統(tǒng)運用于巷

3、道迎頭的超前地質(zhì)預測預報，代替常規(guī)的“U型”觀測系統(tǒng)，提高了數(shù)據(jù)采集質(zhì)量及其利用率；結(jié)合關斷時間校正，提高對淺層目標體的分辨率；并進一步修正了巷道條件下的時-深轉(zhuǎn)換關系系數(shù)，并編制了礦井瞬變電磁探測數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)。 通過顧橋南翼軌道大巷現(xiàn)場探測及3000m巷道探采跟蹤對比實驗，其結(jié)果準確率為85％，進一步完善瞬變電磁法現(xiàn)場觀測技術(shù)方法，努力形成一套便捷實用的礦井瞬變電磁技術(shù)系統(tǒng)，為今后進一步的探測應用打下基礎。 論文結(jié)