強富水復雜區域裂隙導水通道探查技術研究

宋麗超，王 毅

（山西霍州煤電集團 技術研究院，山西 霍州 041000）

汾源煤業5-103 工作面底板標高+1 160—+1 170 m，井田范圍內奧灰水位平均標高為+1 466 m，工作面帶壓2.96～3.06 MPa。掘進期間已揭露高度為20、7、10 m 的斷層，可能導通底板奧灰水。為防止工作面下部砂巖、奧灰巖水沿構造帶上涌造成出水事故，需要對工作面下部砂巖及奧灰含水層的富水性進行精準探查，確定富水區域，為防治水提供詳實的資料。根據汾源煤業5-103 工作面實際情況，采用直流電法測深、瞬變電磁測深法綜合物探，精確探查工作面及巷道底板下40 m 內奧灰層的富水性。

1 工作面水文地質概況

汾源煤業5-103 工作面所采的5 號煤層平均厚度10 m，位于石炭系太原組中下部，煤層穩定可采，結構復雜，含1～3 層不穩定夾矸，為1/3 焦煤。5-103 工作面煤層頂底板主要巖性為粉砂巖、泥巖、細砂巖、中砂巖、石灰巖，電阻率約在數十至數千歐姆·米，明顯高于水的電阻率，當裂隙發育區、構造帶等充水時，其導電性大為增強，電阻率明顯降低。

2 綜合物探手段探測

2.1 直流電四極測深探測

直流電四極測深探測采用地大華瑞研制的YDZ50 型防爆直流電法儀，如圖1 所示。電極排列和有關技術參數如下：供電極距AB/2 最大64 m，保證探測深度不小于50 m；供電電流50～70 mA，保證足夠的觀測信號和信噪比；供電間距4 m，保證足夠的分辨率和數據采集密度。

圖1 四極測深裝置示意Fig.1 Device of quadrupole exploring depth

根據直流電四極測深探測結果，在礦井電法低阻異常區平面圖內劃分出10 個視電阻率低阻異常區，分別命名為D1～D10，如圖2 所示。

圖……