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YZT6矿用钻孔探水仪

一、仪器原理

利用掘进巷道迎头的钻孔进行钻孔物探探测,将测量探头从孔口慢慢推到孔底进行逐点扫描探测,就可以对钻孔周围和孔底20~30米范围内进行探测预报,实现钻孔全方位超前探水功能,探测时仪器自动利用电阻率法和激发极化法同时进行,并可得到多种参数的探测数据,能将数据自动进行处理、分析和预报,可以对富水体及导水通道等有害地质体进行精细有效的探测预报,是钻探探水和物探探水最佳结合。是一种全新的矿井巷道超前探水预报仪。也是首次成功开发利用钻孔进行超前探水预报仪。

激发极化法(IP法):以不同岩矿石的激电效应之差异为物质基础,通过观测和研究大地激电效应,以探查地下地质情况的一种勘探方法。岩石的激发极化效应与岩石颗粒和周围溶液界面上的双电层有关,矿物颗粒细小(如由黏土矿物组成)的岩石,充、放电速度很快,而颗粒较粗(如砂或砂砾组成)的岩石,充、放电速度则较慢。这对评价激电异常和利用激电法找水很有实际意义,也是用激电法寻找地下水的地球物理前提。 IP探测最大的优点是对水的反映直观,受地形影响小。 故在早期被誉为“找水新法”。

二、钻孔探水仪的主要特点:

 1、巷道掘进超前探水:

    专对巷道掘进钻孔的探水预报;其探水预报仪收、发一体,高度集成,并配备专用测试探头及推进装置,一个多小时就能完成100多米深的钻孔探测;既减轻劳动强度、提高功效,并可探测钻孔周围和孔底20至30米范围内地层的水文情况,实现钻孔全方位超前探水功能;可大大减少钻孔探测数量,节省时间和成本,提高工作效益,同时又提高煤矿井下巷道掘进隐伏水患的排除能力。

2、多频点多参数测试:

    采用多频点同时发射,等频点同时接收的探测工作方式,既避开井下人文和自然的强干扰背景,提高微弱信号的识别和处理能力,同时又测试地层的电阻率和激化率参数(俗称找水新方法),克服了现有大多数矿井物探仅用单一电阻率参数的探测方式,而激化率参数又是探测评价含水地层的主要特性;因此,为掘进探测含水地质体能提供更好的准确性,为指导掘进钻孔探水提供更科学的决策。

3、自动分析解释预报

    探水预报仪现场测试时实时显示探测结果,自动分析成图并进行预报,无需复杂的人工数据分析和处理阶段;因仪器专为钻孔全方位探水设计,既专业,而操作又简单实用,系统有高度智能集成的数据处理软件,从而能为一般地质探测人员快速给出可靠的分析预报资料。

因此,矿用钻孔探水预报仪具备以下三个特性:可操作性、有效性、实用性。

三、钻孔超前探水法优点:

1、利用现有的一个超前探孔进行钻孔物探探水探测,大大提高超前探孔的控制范围。

2、钻孔内没有任何人为干扰因素,避开了巷道探测复杂环境的影响,为提高探测结果的可靠性提供了良好的探测环境。

3、多频率多参数测试为提高探测结果的准确性提供了方法上的保证。

4、钻孔超前探水法关注范围即为以钻孔为中心轴30米为半径的近距离全空间和孔底前方30米距离内,这正是突水事故易发的关键区域。而且近距离范围还可以分辨较小的含水体,有利于提高分辨目标体的精度。

因此,在巷道的超前探放水钻孔进行物探超前探测,既可以提高物探的探测精度,又可提高超前探孔的控制范围,减少钻孔数量,做到掘进巷道超前精准探测。

四、钻孔探水仪主要参数:

1、空载工作输出端电压:≤85V;

2、工作输出端过流保护值:≤60mA;

3、接收电压范围:0mV~1000mV;

4、电压误差:≤1%;

5、发射电流:≤60mA;

6、电流测量误差:≤1%;

7、连续工作时间:≥8h;

8、动态范围:80~130dB;

9、A/D转换器:24位;

10、信号频率:4Hz和0.3Hz,二个频率同时发射接收;

11、测量参数:电阻率和激发极化率,二个参数同时测量;

12、探头推进深度60~150m;

13、防爆标志:ExibI;