基于高密度電阻率法與瞬變電磁法的燒變巖層富水區探測

代飛龍，郭 恒，王海博

（1.新疆天池能源有限責任公司，新疆 昌吉 831100；2.中煤科工集團西安研究院（集團）有限公司，陜西 西安 710077）

將軍戈壁二號露天煤礦位于準噶爾盆地東南，預計2024 年北幫地表開采至礦區西側燒變巖富水區域，首采開挖后燒變巖水會順勢流入礦坑，引發邊坡失穩等開采隱患[1-3]。以電阻率差異為勘探基礎的電法勘探方法一般可以對燒變巖富水區取得較好的探測效果；這是因為巖體在燒變后孔洞裂隙發育，在不富水時電阻率明顯增高；在富水時電阻率則顯著降低。為了保證礦區西幫首采的安全生產，以電阻率差異為基礎的高密度電阻率法與瞬變電磁法2 種地球物理方法被應用于勘查工作中。瞬變電磁法勘探深度大，高密度電阻率法則對淺部地層分辨率更高；2 種方法互為補充，相互驗證，有效識別了研究區內燒變巖富水區分布狀況[4]。

1 研究區概況

研究區位于將軍戈壁二號露天煤礦西部，該區域為燒變巖與正常地層過渡帶。研究區內地層由老到新主要為三疊系、侏羅系、第四系。地表出露地層包括：①第四系覆蓋：主要分布在區域內的低洼地帶，一般可分為洪沖積層、季節性洪水滯留層，主要由淤泥、砂土、砂質黏土構成；②侏羅系中—上統石樹溝群：在區內大面積出露，主要巖性為砂巖、泥巖、粉砂巖，與下伏西山窯呈平行不整合接觸；③在北部邊緣、西部邊緣及東南部邊緣有侏羅系中統西山窯組、下統三工河組出露，巖性為泥巖、粉砂質泥巖、泥質粉砂巖。……