煤炭学报

作者：周官群, 王亚飞, 陈兴海, 岳明鑫, 翟福勤, 杨晓冬, 吴小平, 曹煜, 崔颖,

关键词：三维直流电法, 超前探测, “ 三角锥” 型观测系统, 正演模拟,

为提高煤矿井下巷道超前探测水害和构造异常的准确性，利用超前探水的 3 个钻孔，并将这 3 个钻孔设计为互成 28°的“三角锥”型，利用“三角锥”型观测系统的孔中三维直流电法进行超前探测 突水灾害工作。 在均质全空间和层状模型条件下设计体状低阻异常和板状低阻异常正演模型，并与 传统直流电法超前探测对低阻异常响应特征进行比较。 结果可见:1 传统直流电法超前探观测系统 在均质模型下，对体状低阻异常和板状低阻异常的响应基本相当;但在层状模型中“ 三角锥” 型观测系 统对体状异常的响应比传统超前探测系统大几十倍;而“ 三角锥” 型观测系统对板状异常的响应是体 状异常响应的数倍;2 “三角锥”型观测系统对异常的响应比传统超前探观测系统更强，且对低阻模 型产生的响应是传统超前探观测系统的数十倍甚至百倍，更有利于异常信号的获取;3 由于电极布 置在孔中，“ 三角锥” 型观测系统极大地减小了巷道内各种人文因素对信号的干扰，规避了传统直流电 法超前探测存在的问题，是超前探测一个新的解决方案，对均质模型下的简单地质异常体通过弧线交 汇法可进行定位，而复杂模型的空间精确定位还有待电阻率三维反演解决。

来源：2022年第8期

《煤炭学报》期刊编辑部

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