趙偉
摘要:為了保障采空區(qū)域獲得更加精準(zhǔn)高效的勘察,從而為采空管理工作提供準(zhǔn)確而詳細(xì)的管理數(shù)據(jù)參考,保障各項開采工作的順利進(jìn)行,對各類采空區(qū)勘察物探技術(shù)進(jìn)行合理的選擇與科學(xué)的應(yīng)用尤為關(guān)鍵。本文結(jié)合采空區(qū)勘察物探技術(shù)的主要方法以及基本選用原則,對采空區(qū)勘察物探技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的研究與分析,以期提升采空區(qū)勘察物探技術(shù)的實際應(yīng)用效果,保障采空區(qū)各類管理工作盡然有序的開展,提升開采工作的安全性與有效性,同時為采空區(qū)勘察物探技術(shù)的相關(guān)研究提供部分理論參考。
關(guān)鍵詞:采空區(qū);勘察物探技術(shù);基本原則;具體應(yīng)用
1 采空區(qū)的具體特點
采空區(qū)所存在的問題具有普遍性的特點,同時會直接威脅人們的生命財產(chǎn)安全,所以不管是國家相關(guān)部門還是開采單位,都應(yīng)高度重視采空區(qū)的各類問題,并給予科學(xué)合理的應(yīng)對處理。另外,采空區(qū)還具有明顯的復(fù)雜性特點以及隱藏性特點,尤其是針對煤礦采空區(qū)而言,突發(fā)性與長久性特點更為顯著?,F(xiàn)階段我國針對采空區(qū)各類問題的相關(guān)探索僅僅停留在表面,并沒有實現(xiàn)深入的探索與評估,到目前為止尚未建立相對科學(xué)完善的采空區(qū)域勘探,評估以及處理和質(zhì)量控制方面的相關(guān)體系。
采空區(qū)的隱藏性特點,其實質(zhì)是指采空區(qū)域的各類地質(zhì)情況和相關(guān)應(yīng)力條件都十分復(fù)雜,并且具有明顯的多樣性,所以導(dǎo)致技術(shù)人員無法精準(zhǔn)有效的探查到采空區(qū)的實際情況。
采空區(qū)的復(fù)雜性特點,主要是在各類因素的共同影響下使得采空區(qū)的情況具有復(fù)雜性特點,影響采空區(qū)復(fù)雜性特點的因素主要有兩大類,一類是自然因素,另一類是非自然因素。
采空區(qū)的突發(fā)性特點,主要是指采空區(qū)域發(fā)生穩(wěn)定性變化與沉降情況的具體時限都無法進(jìn)行準(zhǔn)確的估算,通常是突然發(fā)生的。
采空區(qū)的長久性特點,主要是指導(dǎo)致采空區(qū)出現(xiàn)活化或者失去足夠穩(wěn)定性特點是長期演變而來的,這個過程可以維持幾年或者幾十年,甚至上百年。
2 采空區(qū)物探方法的基本選用原則分析
2.1 種類信息選擇方面
在選擇物探方法時,要充分結(jié)合物探方式所提供的相應(yīng)地質(zhì)物理信號,保障不同地質(zhì)條件下的相同元素和同類場所中的不同元素均能得到全面精準(zhǔn)的探索與發(fā)現(xiàn)。
2.2 工作順序確定方面
嚴(yán)格按照相關(guān)工作秩序開展各類工作,保障探索研究的準(zhǔn)確性與有效性,強化流程執(zhí)行順序,降低工程整體成本投入。
2.3 基本方法與詳查方法的組合方面
當(dāng)采空區(qū)需要多種物探方式進(jìn)行勘察時,則需要結(jié)合統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)開展實際勘察工作,將其他探測方法作為輔助探測方式,由此保障勘察工作的范圍性以及預(yù)測數(shù)據(jù)來源校對的準(zhǔn)確性。在選擇物探方式時,要嚴(yán)格按照簡單易行,低成本高效率的原則進(jìn)行。
2.4 應(yīng)用條件方面
地質(zhì)因素與地理因素是物探方法選擇時首先要考慮的因素,同時還要結(jié)合實際考察區(qū)域的地理形狀因素,地貌因素等等。
2.5 物探,地質(zhì)和鉆探的配合方面
結(jié)合地球物理調(diào)查與工程地質(zhì)法開展勘察斷面的研究,針對孔洞與隧道工程,不僅要進(jìn)行地球物理測井,還要進(jìn)行地下測量,從而保障勘察數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。此外,要重視測網(wǎng)的加密處理,利用之前并未使用的物探方法進(jìn)行施工,在結(jié)合科學(xué)的鉆孔技術(shù)保障探究工作的詳細(xì)性與精準(zhǔn)性。
2.6 工程效益與經(jīng)濟(jì)效益方面
保障實際選擇的物探技術(shù)具有理想的工程效益和經(jīng)濟(jì)效益,是采空區(qū)物探方法選擇的重要原則之一。這不僅能確保各類物探方法間的融合性,還能降低工程的整體投入。
3 采空區(qū)勘察物探技術(shù)的具體應(yīng)用研究
3.1 地震反射波法的相關(guān)應(yīng)用
地震反射波法,主要是指受人為原因?qū)е碌牡貏硬ㄐ卧谶M(jìn)行層狀巖石傳導(dǎo)的過程中,在地震波的作用下使得地面的壓力和單位時間內(nèi)垂直通過地層的質(zhì)點流量而出現(xiàn)折射信息,由此實現(xiàn)對高度與結(jié)構(gòu)形狀方面和物理數(shù)值等方面的詳細(xì)判斷。針對采空區(qū)域煤層上方的巖層頂板,對地動波形是具有十分明顯的吸附分散性能和減緩性能,這能確保單位時間內(nèi)折射波形的周期性變化次數(shù)獲得相應(yīng)的減少,從而使得反射波在層狀巖石中進(jìn)行傳輸時能及時被有效阻斷與充分消散。該技術(shù)的主要優(yōu)點是具有理想的準(zhǔn)確性與高效性,但是在地形相復(fù)雜多變的情況下,無法獲得精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息。
3.2 電法勘探技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用
電法勘探技術(shù),目前主要有電測深法,高密度電測法,電剖面法,充電法等等。針對采空區(qū)的空洞探測方面,高密度電阻率法的應(yīng)用頻率相對較高。電法勘測技術(shù)的基本運用原理和傳統(tǒng)的電阻率法具有一致性,在具體的應(yīng)用過程中,要結(jié)合巖石與土壤的實際電導(dǎo)率,對導(dǎo)電流在層狀巖石中的分散情況進(jìn)行針對性的分析與探究。電法勘探技術(shù)不僅具有勘探深度高達(dá)150米的優(yōu)勢,同傳統(tǒng)型的電測深法相比,電法勘探技術(shù)的探測信息更為全面和具體。
3.3 電磁勘探技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用
電磁勘探技術(shù)主要是對電磁場源在地表,空氣或者井下環(huán)境中產(chǎn)生的電磁場分布情況進(jìn)行勘探,從而實現(xiàn)對巖土工程中的各類問題進(jìn)行科學(xué)的處理。電磁勘探技術(shù)主要有地質(zhì)雷達(dá)法,電磁頻率測深法,時間域電磁法,甚低頻電磁法等等。在采空區(qū)域的勘探中,地質(zhì)雷達(dá)法與瞬變電磁法的使用概率較高。在采空區(qū)域大范圍測查工作中,應(yīng)用電磁勘探技術(shù),不僅能有效的降低探測區(qū)域的勘測難度,提升勘測結(jié)果的準(zhǔn)確性,還能對采空區(qū)域的面貌和特征進(jìn)行全面的勘查與掌握。
4 結(jié)語
綜上所述,要實現(xiàn)對采空區(qū)域全面精準(zhǔn)的勘察,保障勘察物探技術(shù)選擇的合理性與應(yīng)用的科學(xué)性是基礎(chǔ)和關(guān)鍵。只有充分結(jié)合勘測區(qū)域的實際特點與勘察要求,選擇最佳的勘察物探技術(shù),并且嚴(yán)格按照相關(guān)要求與標(biāo)準(zhǔn)開展勘察工作,才能獲得精準(zhǔn)有效的勘測結(jié)果,從而為開采工作的安全性與穩(wěn)定性提供有效參考與基本保障。
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