无线电坑透仪在一次采全高工作面过薄煤带中的应用

苗葳　张俊霞

摘 要：赵固二矿作为河南省第一个一次采全高工作面，在巷道掘进期间揭露了较大范围的断层薄煤带，巷道内煤层缺失，为探清断层薄煤带在采面内部的展布情况，我们采用WKT-E型无线电坑透仪在工作面成型后对其进行探测，初步确定了薄煤带范围，并依据探测结果实施探巷，最终圈定薄煤带范围，经回采验证，该探测成果直观可靠，确保工作面顺利通过断层薄煤带。

关键词：一次采全高工作面 断层薄煤带 无线电坑透仪

中图分类号：P631 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（a）-0052-01

河南煤化集团焦煤公司赵固二矿的11050工作面是河南省首个一次采全高工作面。该工作面标高-557.08～-629.16，采用走向长壁一次采全高综合机械化采煤法，区内后退式回采。工作面平均走向长度2 131.9 m，倾斜长度180 m，煤层平均厚度 5.7 m。

1 断层薄煤带情况

在11050工作面上顺槽掘进期间，分别在通尺829～868m和通尺1 020～1 041m揭露了两处断层薄煤带。薄煤带煤层从6m逐步尖灭，后煤层又逐步出现变厚至6m左右，顺槽中无煤带占20m左右。由于断层只在工作面上顺槽揭露，下顺槽并没有揭露，其在的展布形态以及无煤带的大小范围无法得知。如果无法确定这些因素，在采面揭露薄煤带时将对煤质、运输、采煤技术等造成巨大难度，无法采取相应措施。

2 WKT-E型无线电坑透仪的工作原理与实际应用

为探清工作面内部构造情况，确保一次采全高工作面顺利运行，我矿经过考察选用了中煤科工集团重庆煤科院生产的WKT-E型无线电坑道透视仪对工作面构造情况进行探测（后简称坑透仪）。该仪器利用电磁波在地下岩层中传播时，如果在电磁波穿越煤层的途径中，存在着含水地段、陷落柱、断层、空洞或其它不均匀地质构造，电磁波能量就会被其吸收或完全屏蔽，信号显著减弱，形成透视异常。

操作中，我们选在工作面上顺槽进行发射，下顺槽进行接收，发射点每50m布置一个点，接收点每10m收集一次信号，收集十次为一轮。待一轮结束后，发射点向前进50m，接收点回撤50m，进行下一轮测试。在上顺槽信号收集完成后，交换发射机与接收机的位置，再次反向由内向外进行信号发射与收集。若在同一区域测得异常，这些异常交会的地方，就是地质异常体的位置。

在井下信号收集中应详细记录巷道内人为的干扰因素，在井上分析数据时将受人为影响因素排出，降低测试结果的人为误差。最后在井上利用计算机对数据进行分析后出图。

从探测成果初步分析，无线电波对薄煤带异常区域有明显的反应，数据经导出、筛选等程序后，由计算机数据处理系统进行处理，形成了一套完整的数据链。根据计算机成图后（见图1），可明显看出两处薄煤带的影响范围、展布状态以及影响程度。

在运用坑透仪测出薄煤带后范围后，立即设计并施工探巷，最终精确圈出薄煤带在采面内的范围。

3 工作面回采期间验证情况

根据回采揭露情况，该薄煤带沿采面走向延展长度199m，倾向最长118m。在工作面内影响面积5 275m2，其中无煤区影响面积585m2。基本位于根据无线电坑透所划出的异常区与探巷所圈出的区域内，见图2。

在工作面回采期间，坑透仪在向斜、背斜以及其余断层所影响区域所预测的异常区也基本得到验证，效果良好，为回采期间未知的地质因素进行提前预见、提前分析、提前应对、提前总结提供了可靠依据。

参考文献

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[2] 韩源.地质遥感中地质构造的识别与分析[J].信息系统工程，2011（7）.