31 基于瞬变电磁法探测大信北斗山采空塌陷区.PDF

维普资讯 · 技术经验 · IMP化I矿物与加 I 2007年第 9期 文章编号 ：1008—7524(2007)O9—0021一O3 基于瞬变电磁法探测大信北斗山采空塌陷区 张秋炜 (贵州宏福实业开发有限总公司，贵州 福泉 550501) 摘要：针对瓮福磷矿大信北斗山采空区引起山体坍塌的情况，为更好地进行地质灾害评估和确定重新开采方案， 采用瞬变 电磁法探测对该 区域进行勘探 ，以查 明采空区的空间分布范围和赋存状况 ，推断 出采空区的位置与形状 ，其 结果真实可靠。 关键词 ：采空区；物探 ；瞬变 电磁法 中图分类号 ：TD166 文献标识码 ：B 0 前言 数 9～15。 瓮福磷矿位于贵州省福泉县境 内，是正在开 为了进一步 了解含矿岩石和围岩 的电阻率 ， 采生产的磷矿采 区之一，由于采 空区塌 陷或地质 本次物探工作采集 了该 Ixx-,j-应的两组岩石样本 ， 构造等原因，出现了围岩岩体崩塌 、地表开裂等地 并对其进行了电阻率测试 ，测试结果见表 1。 质现象 ，目前位于 17+150～19线之间的大信北 表 1 勘探 区围岩及磷矿石标本测试结果 斗山采区由于山体坍塌已经停产。为更好地对地 质灾害进行评估 ，并确定重新开采方案 ，需要通过 物探方法查明勘探地表下 150ITI深度范围内采空 区的空间分布范围和赋存状况 ，以推断出采空 区 的位置与形状 。 1 地质概况 1．1 地质条件 测试结果表明，与第 四系覆盖层相 比，围岩或 在矿区范围内，主要地质构造现象有褶皱 、断 矿石呈现较高的电阻率 ，但该 电阻率与空气介质 层和节理等。其中自岩一高坪背斜是一级构造， 电阻率 (近于无穷大)相比，还是小得多 ，因此本次 与之相伴生的呈南北向展布的逆断层及两组正断 物探工作使用瞬变电磁法是合理的。 层、及矿段内三组特征明显的节理等为次级构造。 2 瞬变电磁法工作原理及测点布置 由于小坝断层 的错切作用 ，将 白岩一高坪背斜分 2．1 瞬变 电磁法工作原理 成(北段的白岩背斜及南段的高坪背斜)两段。白 瞬变 电磁法勘探是一种脉冲感应类 电法勘 岩洞矿段位于白岩背斜的南段及其倾没端。 探，属于时间域电磁法。它通过不接地 回线 向勘 1．2 地球物理条件 探 目标发送一次磁场 ，测量一次场激励电源关断 勘探区域分布的地层 ：第四系覆盖层为低阻， 后一段时间内的二次磁场变化 ，通过二次磁场衰 电阻率一般在20～50Q·ITI，相对介 电常数为2～ 减变化的信号特征来解释和反演地下介质结构的 32，含矿岩层和围岩岩层根据其风化程度和含水 性状。当地下存在 良导体时，良导体在一次场的 性特征，其电阻率在500--4000Q·113．，相对介电常 激励下产生感应涡流 ，在脉冲磁场断掉后涡流磁 * 收稿 日期 ：2007一O1—19 · 21 · 维普资讯 · 技术经验 · IMP化I矿物与加 I 2007年第 9期 场不立即消失 ，而是