ICS 73. 02 NB D10 备案号：68875—2019 中华人民共和国能源行业标准 NB/T10126—2018 矿井瞬变电磁超前勘探技术方法 Advanced explorationmethod of transient electromagnetic technologyinmine 2018-12-25发布 2019-05-01实施 国家能源局 发布 NB/T10126—2018 目 次 前言 II 1 范围 2 规范性引用文件 3术语和定义 一般要求 2 技术方案 数据采集 数据处理 7 资料解释 1 NB/T10126—2018 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由国家能源局提出。 本标准由能源行业煤矿瓦斯治理与利用标准化技术委员会归口。 本标准主持起草单位：合肥兴皖煤炭化工科技有限公司、安徽晟北辰地质勘测设计有限公司、准南 大屯注浆工程有限公司、安徽省皖北煤电集团有限责任公司、安徽兴皖能源交通安全工程有限公司、贵 州安和矿业科技工程股份有限公司、安徽惠洲地质安全研究院股份有限公司、中国矿业大学、中国科学 技术大学、安徽理工大学、淮南矿业（集团）有限责任公司。 本标准主要起草人：计承富、翟福勤、程健维、宫耀、黄长国、范仕清、倪圣军、张宏忠、甘林堂、吴玉华、 段中稳、周官群、曹煜、吴小平、王瑞丽、孙怀亮、刘盛东、岳明鑫、杨晓东、胡雄武、吴昭、徐浩、胡代明、 陈博文、张翼高飞、高兰、柳炳俊、江坤、郝元伟、邓冬生、陈玉桂、鲁小春、张楼生、郭忠凯、杨洋、段昌瑞。 本标准为首次发布。 Ⅱ NB/T10126—2018 矿井瞬变电磁超前勘探技术方法 1范围 本标准规定了矿井瞬变电磁超前勘探技术方法的一般要求、技术方案、数据采集、数据处理、资料 解释。 本标准适用于煤矿井巷工程 2规范性引用文件 2 不可少的 下列文件对于本 注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文 用 文件，其最 件。凡是不注日期的 新版 本（包括所有 的修改单）适用于本文件。 GB3836.1 爆灯环境 第 设备 通川 要求 生环境 GB3836.2 晨炸 第 部 ：由隔爆型” ”保护的设备 GB3836.3 煌篮生环境 第 部 保护的设备 GB3836.4 性环境 第 部分由本质安全型“”保护的设备 GB/T1449 93 地球物理勘查技术付号 DZ/T0069 地球物理勘查图图式图例及用色标准 DZ/T0153 物化探工 程量规范 3术语和定义 下列术语和定 月 用于本文件 3. 1 瞬变电磁勘探 transient electromagueticexploration 线源向地下发射一次脉冲磁场，在一次脉冲硬场传播的间款期间利用接收 回线或接地电极观测地 勘探方法。 3.2 重叠回线装置 发射回线和接收回线为两个大小和形状完全一样的回线重叠在一起，沿剖面或相对不同测点同步 移动的装置。 3.3 偶极装置 dipoleloopdevice 发射回线和接收回线或探头在同一测线上固定间隔或固定收发距同步移动的装置。 3.4 中心回线装置 central loop device 接收回线或探头放在发射回线的中心，发射回线和接收回线沿剖面或相对不同测点同步移动的 装置。 1 NB/T10126—2018 4一般要求 4.1方法原理 利用不接地回线或接地线源向巷道前方发射一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场传播的间歇期间利用 接收回线或接地电极观测巷道前方介质或构造中引起的二次感应涡流场，从而探测巷道前方介质或构 造的电阻率的勘探方法。图1所示为矿井瞬变电磁超前勘探技术原理示意图。 迎头 接收回线 巷道 良导体 发射回线 图1矿井瞬变电磁超前勘探技术原理示意图 4.2 适用环境 探测目标物与巷道前方围岩之间存在电性差异条件。 4.3 探测设备 探测设备应满足如下要求： a) 仪器装备：满足GB3836.1~GB3836.4； b) 测道数：不低于80； 仪器动态范围：不小于120dB； (P 关断时间：采用线性快速关断； e) 激励波形：双极性方波。 5技术方案 5.1 前期准备 勘探前期应做如下准备： a) 收集矿区及其附近的人文、气象、交通、地形、地貌等方面的资料； b) 收集矿区的地质和地球物理、岩性物性资料和测绘资料； c) 踏勘调查巷道干扰源类型及分布情况； d) 分析巷道周边的地电条件，勘探目标体与围岩之间是否存在明显的电性差异； e) 准备煤层顶底板地质综合柱状图； f) 准备采煤工作面地质说明书； g) 准备回采工程平面布置图； h) 准备煤层巷道地质索描图； 2 NB/T10126—2018 i）准备探测区域内所有地质钻孔资料的柱状图。 5.2勘探装置及勘探参数的选择 5.2.1勘探方案的选择 根据超前勘探目标体地质情况及巷道支护等布置情况，在地质情况已知或较清楚的区域开展前期 探参数。 5.2.2勘探装置及观测系统 勘探装置的选择应考虑目标体的电性特征及其周边环境的特征、地电条件、施工条件、于扰背景以 及相关地球物理特征、电磁噪声干扰和其他地质环境等因素，具体如下： a) 选择中心回线装置或重叠回线装置或偶极装置； b) 应在地质情况已知或较清楚的区域开展前期试验工作； 巷道超前探测应采用扇形观测系统，左右帮至少各设计1个测点，工作面至少设计3个测点， 左右拐角按15°或更小角度间隔设计，每个测点分别实施顺层、顶底板超前探测，迎头中间受 干扰影响弱的位置设计垂向扇形观测剖面，如图2所示。 巷道顶板 巷道顶板 顶板探测方向 15° 捆进过头 发射线框 发射线框一 贝层探测 方向 1~2m 1~2m 迎头 巷道底板 巷道底板 顺层探测 顶板探测 巷道顶板 巷道顶板 揭进迎头 面 巷道断面 左帮 帮 发射线框一 进 巷 右 60 巷道底板 巷道底板 底板探测方向 底板探测 垂向多角度探测 (a)测点平面布置示意图 (b)探测方向示意图 图2巷道超前探测扇形观测系统示意图 5.2.3勘探参数 5.2.3.1发射回线边长 采用边长小于2m的多匝回线装置。 5.2.3.2时窗和测区范围 时窗范围应通过生产试验确定；测区范围为前方100m，巷道左右两帮各30m。 3 NB/T10126—2018 6数据采集 6.1一般要求 应符合《煤矿安全规程》和《煤矿防治水细则》。 6.2其他要求 施工应包括测点标记、数据采集、现场记录等工作。注意事项如下： a） 按照确定探测方案中的测点布置方式进行现场标记，要求标记点要明显且便于识别； b) 应及时清除迎头浮煤或研石，应将现场金属机具后移至少10m； 数据采集时应关闭附近机电设备以减弱电磁干扰，保持线框呈平面状且不可晃动，应确保探 测方向的准确性，缩小回线与巷道煤岩壁距离； (P 测量时应按测点、探测方向依次依序进行测量； e) 测量的同时应做好现场探测记录，记录内容主要包括巷道岩性及构造、支护形式、主要金属干 扰异物（如钢轨、管道、带式输送机等）、测点与导线控制点位置、滴淋水情况及位置、具体测点 附近干扰等，将各测点情况进行记录形成表格 完成测量后，核对数据与现场记录，确保信息准确无误。 7 数据处理 数据处理应包括以下内容： a） 原始数据的滤波处理； b) 发送电流关断时间影响的校正处理； c） 换算出视电阻率、视深度等参数。 8 资料解释 根据视电阻率展布规律特征及水文地质资料，划分勘探结果图件中的异常电性区域，圈出低阻异常 区域，再结合地质资料给出综合解释。 4