地面物探技术在帷幕轴线导水通道探查中的应用

Application of Ground Physical Exploration Technology in the Exploration of Curtain Axis WaterConducting Channels

XUE Xiaofeng

（1.North China Engineering Investigation Institute Co.，Ltd.， Shijiazhuang，Hebei O5OO21， China; 2.Technology Innovation Center for Groundwater Disaster Preventionand Control Engineering for Metal Mines， Ministry of Natural Resources， Shijiazhuang，Hebei O5oO21， China）

Abstract Inresponse to thesignificantincrease in waterinflowanddeteriorationof groundwaterenvironmentcaused by undergroundkarstchannelsinaSandonggoldmine，acomprehensiveexplorationofthecutainaxiswater-conductingchaelswas carried outbyusingtheinducedpolarizationdetectionmethodandshallowseismicmethod.Throughgeophysicaldatainterpretation anddrilingvification，treestrongwater-enrichednomalouszonesandonemediumpermeableanomalousznewereidentifid，nd thecorelationeteenfracturestructures（FF4，1O，tc.）andwaterconductinghaelsasevealed.Tesultssowatt shallowseismicmethodcanacuratelylocatethefracturesstem（verticalfracturedistaneof＼～30m），andtheinducdpolazation depthdetectionmethodcanefectivelydelieates thepermeablezone（burialdepthof40＼～2Om），whichprovidesareliablebasisfor the water sealing treatment in the mine area.

Keywords ground geophysical explorationtechnology; induced polarization depth detection method; shallowseismic method; exploration of water channels; karst water-enriched zone

随着矿产资源开发的不断深人，矿井开采逐渐向深部延伸。当揭露石灰岩、白云岩等可溶岩含水层时，常发育向矿坑导水的规模性导水通道。这些通道一旦在掘进过程中被揭露极易诱发掘进突涌水事故，导致瞬时涌水量剧增，甚者造成淹井和人员伤亡，且工作面突水封堵难度显著增加1。因此，针对岩溶大水矿山，采取有效的技术手段查明主要导水通道的分布范围，利用可行的工程手段实现有效封堵，已成为防治井下突水、保障矿井安全生产的重要技术路径[2-6]

以山东某金矿为例，该矿露天采坑东部边帮和井下东部采区揭露诸多涌水点，最大单点涌水量达1500m³/h 。近年来，矿坑涌水量呈逐年递增趋势，不仅严重影响井下作业安全，增加矿山运营成本，更对区域地下水环境造成持续性破坏，需采取帷幕注浆技术对其综合治理。然而，受限于井下涌水点分布复杂、断裂带附近主要导水通道边界模糊等地质不确定性，确定治理方案面临诸多挑战。为此，本文拟通过物探技术精细勘查帷幕轴线构造特征及裂隙岩溶发育规律，为注桨工程提供科学依据。

1工作布置

本项目物探方法采用激电测深法和浅层地震法两种物探方法分别进行勘察。其中，浅层地震法主要查明构造、隐伏构造的位置和产状等，精细刻画帷幕轴线区构造格架；激电测深法则侧重识别岩溶优势发育区段，系统圈定地下水主赋存带空间分布。物探测网沿帷幕线布设，其中浅层地震方法共布置4条测线，分别编号LDZ01、LDZ02、LDZ03、LDZ04，测线总长 1.92km ，共388个物理点；……