综合物探技术在弓长岭铁矿采空区探测中的应用研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文综合物探技术在弓长岭铁矿采空区探测中的应用研究作者姓名：庄庆指导教师：侯根群副教授东北大学资源与土木工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工科学科专业名称：矿产普查与勘探论文提交日期：2014年6月论文答辩日期：2014年6月学位授予日期：2014年7月答辩委员会主席：赵雷详石前禹评阅人：铅蔫翟散柢刳卜玉瑙副狐抬东北大学2014年6月万方数据AThesisinMineralResourceProspectingandExplorationTheApplicationRese

2、archofIntegratedExplorationMethodsofGoafDetectioninGongchanglingIronOreByZhuangQingSupervisor：AssociateProfessorHouGenqunNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工

3、作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢学位论文作者签名：声良日期：2DJ钆多、≥o学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年口学位论文作者签名：证藤签字日期：砷M了0洲

4、Ll、移＼、导师签名：侄弼签字日期

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6、≮．6。朱万方数据东北大学硕士学位论文摘要综合物探技术在弓长岭铁矿采空区探测中的应用研究摘要在铁矿生产过程，随着铁矿层的被开采挖掘，地下会形成越来越多的采空区。采空区的垮塌会造成地面下沉、裂缝，毁坏耕地、建筑物等设施，破环生态环境，也给矿山生产带来了极大的安全隐患。故此有效而经济地利用物探方法对采空区域进行勘探和作出评价，并提出适宜的防治措施有着良好的经济效益和社会效益。近年来众多物探工作者对其进行了研究，取得了很多实用性的成果。本论文从铁矿采空区的基本特征出发，首先对地震映像法的基本原理

7、、野外布设和数据采集进行了阐述，对最佳偏移距的选择进行了试验分析；其次对高密度电阻率法的数据采集、野外布设和数据处理进行了详尽的阐述，内容主要包括极距的选择、电极布设、坏点剔除、正反演计算和建立模型等；接着对瞬变电磁法的常用装置进行了简述，从瞬变电磁法的基本原理出发，对瞬变电磁场的基本特征、瞬变电磁法的数据采集和处理进行了阐述，主要包括滤波处理、地形影响及校正、正反演计算和试验分析：最后结合工程实例进行验证，形成地震映像．高密度电阻率法．瞬变电磁法的组合解译法，对铁矿采空区进行探测，为指导今后矿山开拓计

8、划的执行和地质灾害的预防提供依据。本文通过对地震映像法、高密度电阻率法和瞬变电磁法原理的分析；介绍三种物探方法野外工作流程；然后对其进行试验；最后结合工程实例，对三种物探方法在采空区探测方面的应用进行了深入分析和初步探讨。得出以下结论：1、通过对实例的分析，地震映像法确实存在一个最佳偏移距，最佳偏移距的大小与采空区的埋深、形态、围岩性质等因素有关，基于多次覆盖观测系统是解决最佳偏移距的有效方法。2、不同地质条件下不同类型采空区存在时的地电场分布规律具有不同的特征。在围岩和夹石均存在的复杂地质条件下，各装

9、置的空区的探测结果受到不同程度的影响，其中偶极装置的失真较大，温纳和单边三极装置受影响较小。3、瞬变电磁法模型试验结果可知，在试验工作中有一个线圈匝数合理选择的问题。当进行浅部探测时，线圈匝数不易过多；当进行深部探测时，可增大发射匝数，但前提是观测信号未发生电磁振荡，需要在实际工作中试验确定。4、地震映像法、高密度电阻率法适用于浅层空区探测、瞬变电磁法适用于中、深层空区探测。．TT．万方数据东北大学硕士学位论文摘要5、在采空区探测中，地震映像法、瞬变电磁法与高密度电阻率法相比，横向分辨率相对较高，但纵向

10、分辨率较低。6、通过大量的野外工作和室内总结，提出了适用于弓长岭铁矿采空区探测的综合物探探测方法和综合异常分析解译方法，为本区的下一步采空区探测提供了理论和实际依据。也为其他地区的采空区探测提供参考和借鉴。关键词：地震映像法；高密度电阻率法；瞬变电磁法；采空区；模型试验；三维激光扫描．．III．．万方数据东北大学硕士学位论文AbstractTheApplicationResearchofIntegratedExplorationMethod