基于瞬变电磁法的煤矿积水采空区探测.pdfVIP

· 44 · 露天采矿技术 2015年第10期 DOh10．13235~．enki．Item．2015．10．013 基于瞬变 电磁法的煤矿积水采空区探测 张冠男，马 可，施 海 (中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司，辽宁 沈阳 110015) 摘 要：基于瞬变电磁法在积水采空区探测的实际应用，在对瞬变电磁法探测的机理与装置选择 基础上，重点研究了TEM数据处理方法，着重阐述 了小波阀值去噪和视电阻率的变化率处理。 关键词：瞬变电磁法；积水采空区；小波阀值去噪；一次和二次变化率 中图分类号：TD325+．3 文献标志码：B 文章编号：1671—9816(2015)10—0044—04 Detectionofcoalminegoafwateraccumulationbasedontransientelectromagneticmethod ZHANG Guannan，MA Ke，SHIHai (ChinaCoolTechnologyandEngineeringGroupShenyangDesignResearchInstitute，Shenyang110015，China) Abstract：Basedonthepracticalapplicationoftransientelectromagneticmethodinwateraccumulationgoafdetection，onthebasis ofthemechanism anddeviceselectionoftransientelectromagneticmethoddetection，theauthorresearchesTEM dataprocess method，andelaboratesthechangeprocessofwaveletthresholddenoisingandapparentresistivityrate． Keywords：transientelectromagneticmethod；wateraccumulationgoat；waveletthresholddenoising；onceandtwicechangerate 1 瞬变电磁法原理及特点 瞬变 电磁法是 以电磁感应原理为基础 ，即导 电 介质在阶跃变化的激励磁场激发下产生涡流场。它 利用接地线源(电偶源)或不接地 回线 (磁源)向地 下发送一次脉冲磁场(一次场)，在其激发下 ，地下 地质体中激励起的感应涡流将产生随时间变化的感 应 电磁场(二次场)，由于二次场含有地下地质体丰 图 1 瞬变 电磁法探测工作原理图 富的地电信息，在一次场间歇期间，通过接地电极或 线圈观测二次场，并提取和分析响应信息，从而达到 2 工作装置 探测地下地质体的目的1J【。瞬变电磁法可以使用三 瞬变电磁法工作装置类型图如图2。 角波、半正弦波、矩形波、伪随机波等不同形式的脉 1)同一回线装置。接收回线和发射回线使用同 冲，目前地面 TEM探测使用较多的是矩形波脉冲， 一 个线圈，装置形式如图2(a)。 主要观测关断电流后的瞬变电磁场 ，这可归结为对 2)重叠回线装置。此种装置与同一回线装置的 阶跃脉冲的响应 。在煤田采空区探测 中，观测到的 几何形状相同，但是接收回线和发射 回线是 2个相 二次场的大小及衰减速度与地下地质体的导电性有 互独立的回线 ，只是在空间上叠加在一起 (如图 2 关，如果岩石裂隙发育丰富，含水量较大，导电性