高密度电法对煤田裂缝勘探的试验研究＊

本强民，刘 阳，齐兴华，魏宏刚

（1.新疆工程学院，新疆 乌鲁木齐 830000；2.长安大学，陕西 西安 710054；3.国投哈密能源开发有限责任公司，新疆 哈密 839000）

1 概述

煤矿水患对煤矿的安全开采造成了极大的困扰，并且随着井内工作区的掘进深度的逐步递增，水文地质条件也愈加繁杂，含水层的水头压力也随之增大，导致煤层的顶底板突发水患事故的可能性也愈加增大。而导致这一事故发生的因素，主要为地质因素和开采因素，包括地下含水层的分布、随深度增加而变大的水压力和煤层顶底板遭受到破坏，只有当三者同时存在并达到某种特殊结合时，才能发生突水事故[2-4]。前两个因素都是不可抗拒的，故重点在于对煤层顶底板的破坏因素研究。煤层的顶底板发生水患事故的原因主要是煤层顶底板的岩层遭到破坏，致使隔水层的厚度削减变薄从而产生裂隙，因此需要研究裂隙形成前后的地下水分布情况以及外界对煤层顶底板岩层存在压力的前提下，外部压力下对地下水分布的影响，从而得到煤层顶底板的破坏规律，这一点需要通过视电阻率的分布特征来体现。

2 研究思路

本文通过设计的模拟试验来进行研究，模拟在均匀介质的砂中，在有无裂隙的情况下以及外界施以不同压力的情况下来进行探究视电阻率的分布特征，总结出煤层底板的破坏特征，具体包含两个方案如下：

1）模拟裂隙试验：先测定背景场数据，而后在有裂隙时，选取三组不同的电极距来进行试验并观察记录，通过结果来说明视电阻率在裂隙与极距二者共同影响下的规律。……