平煤五矿、九矿瞬变试验报告
YCS2000矿用瞬变电磁仪探测试验报告
平顶山天安煤业股份有限公司
中煤科工集团西安研究院
二〇一三年八月
项目名称：平顶山天安煤业五矿、九矿瞬变电磁探测试验实施单位：平顶山天安煤业五矿、九矿
中煤科工集团西安研究院
参加人员：刘广亮徐小东
报告编写：刘广亮
所长：王勇
日期：2013年8月
一、探测目的
此次探测地点为平煤五矿22202工作面风巷上邦、平煤九矿某工作面风巷上邦，探测目的是查明工作面风巷上邦采空区含水情况，为防治水工作提供资料，确保工作面安全开采。
中煤科工集团西安研究院于2013年8月8日、9日采用YCS2000矿用瞬变电磁仪对上述两巷道进行了探测。
二、方法原理
瞬变电磁法或称时间域电磁法(Time domain electromagnetic methods)，简称TEM，它是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲电磁场，在一次脉冲电磁场间歇期间，利用不接地线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。
在电流断开之前，发射电流在回线周围空间中建立起一个稳定的磁场。
在t=0时刻，将电流突然断开，由该电流产生的磁场也立即消失。
一次磁场的这一剧烈变化通过空气和地下导电介质传至回线周围的大地中，并在大地中激发出感应电流以维持发射电流断开之前存在的磁场，使空间的磁场不会即刻消失。
由于介质的热损耗，直到将磁场能量消耗完毕为止。
三、YCS2000矿用瞬变电磁仪技术参数及配置
（1）技术参数
1、防爆类型：本质安全型
2、是否便携：便携
3、接收类型：接收磁探头
4、发射信号：双极性方波
5、发射频率：2.5Hz，6.25Hz，12.5Hz，25Hz
6、发射电流：≤3A
7、发射电压：≤6.5V
8、动态范围：180dB
9、工频抑制：不小于75 dB（输入频率50Hz、1V(峰值)）
10、重复测量误差：不大于0.1 %（输入有效值100mV、325Hz 正弦波）
11、探头等效面积：450m2
12、叠加次数：10000次
13、放大倍数：1、10、100、1000倍
14、采样率：2 MSPS、1 MSPS、0.5 MSPS、0.25 MSPS、0.125 MSPS、0.0625 MSPS
15、关断时间：0.5 μs
16、探测盲区：小于10m
17、探测距离：≤120m
18、连续工作时间：不小于8 h
19、显示屏：8英寸彩色液晶显示屏
20、硬盘：4 GB
21、鼠标：触摸平板鼠标
22、按键：4个
23、外型尺寸:长×宽×高=417×310×187(mm)
24、整机重量:10.0㎏左右
25、发射线圈：2m×2m，可调
（2）主要配置
1、YCS2000-Z矿用本安型瞬变电磁仪主机
2、YCS2000-T矿用本安型瞬变电磁仪接收探头
3、专用发射线圈
4、USB通讯线
5、接收探头连接线
6、主机和探头多路充电器
7、专用瞬变电磁解释软件
8、仪器图片
四、平煤五矿探测结果
1、测线布置
支护方式：U型钢加锚网支护，U型钢间距70cm，锚网全部覆盖发射频率：6.25 Hz
探测方向：倾斜30度向上，上帮内部
测点数：63个
测点间距：5米
探测距离：315米
探测深度：105米
2、施工平面示意图
图1施工平面示意图
3、视电阻率等值线图
图2 22202工作面风巷上帮探测结果图
4、资料解释
井下瞬变电磁探测数据处理流程为：原始数据整理——数据转换与检查——数据处理与解释——拟二维剖面——surfer8成图
通过以上步骤处理得到上述视电阻率等值线图
从图2中视电阻率等值线断面图分析：
探测起始位置为0点，终点位置为315米，从图2中可以看出，低阻异常区边界比较明显，到巷道距离有起伏变化，其中低阻区边界距巷道较近区域分布在平巷0米-25米、200米—230米、270米—315米，距巷道大概35米，开采过程中应引起注意，必要时需注浆加固。
其中平巷25米-200米、230米—270米低阻区边界距巷道较远，距巷道大概60米。
从探测结果可以看出低阻异常区富水性较强，说明采空区含水可能性较大，需加强水文观测。
五、平煤九矿探测结果
1、测线布置
支护方式：锚网支护，部分加U型钢支护
发射频率：6.25 Hz
探测方向：倾斜15度向上，上帮内部
测点数：69个
测点间距：10米
探测距离：680米
探测深度：120米
2、施工平面示意图
图3施工平面示意图
3、视电阻率等值线图
020406080100120140160180200220240260280300320340360380400420440460480500520540560580600620640660680图4 平煤九矿风巷上帮探测结果图
4、资料解释
井下瞬变电磁探测数据处理流程为：原始数据整理——数据转换与检查—
—数据处理与解释——拟二维剖面——surfer8成图
通过以上步骤处理得到上述视电阻率等值线图
从图2中视电阻率等值线断面图分析：
探测起始位置为0点，终点位置为680米，从图4中可以看出，低阻异常区边
界比较明显，大概位置为45米—60米。
到巷道距离有起伏变化，其中低阻区边
界距巷道较近区域分布在平巷130米-680米，距巷道大概50米—60米，开采
过程中应引起注意，必要时需注浆加固。
其中平巷0米-130米低阻区边界距巷
道较远，距巷道大概65米—75米。
从探测结果可以看出低阻异常区富水性较强，
说明采空区含水可能性较大，需加强水文观测。