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YCS625矿井瞬变电磁探测系统

        YCS625矿井瞬变电磁探测系统专门运用于矿井隐蔽灾害勘查的物探仪器,是煤炭科学技术研究院有限公司在十数年井下物探实践的丰富经验基础上,针对目前矿井地质灾害防治形势严峻的情况,研发的用于煤矿井下采空区、陷落柱、断层、岩层裂隙等地质异常体及其富水性探测的高精度物探装备。

        产品功能:

        高精度便携式矿井瞬变电磁探测系统装备及配套软件主要包括以下功能:

        1)探测煤层顶底板岩层富水性;

        2)探测采空区、陷落柱、断层及其富水性;

        3)探测掘进巷道前方和回采工作面区域隐伏含水构造及空间位置;

        4)探测其它煤矿井下常见富水异常体;

        5)配套WeTEM数据处理软件可直观显示原始数据的曲线,便于评价数据质量;观测系统建立方式灵活,适应井下不同的施工方式的需要;具有最小二乘平滑滤波、卡尔曼滤波、人机交互滤波等多种滤波功能。

         产品特点:

        1)仪器硬件系统集成化程度高,装备主机在保证重量不到 8kg 的同时实现了正常条件下不小于120m 的探测深度,仪器轻便,施工效率高;

        2)实现了矿井瞬变电磁法三维直角坐标以及极坐标参数的实时反馈,定向精准,具备实时电磁场测量功能,对低阻体反应敏感,探测精度高;

        3)产品软硬件内置了多种抗干扰模块,对井下常见的金属、电力等干扰有较强的抗干扰能力;

        4)数据处理软件具有界面友好、功能强大灵活、自动化程度高、精度高、操作简便等优点;

        5)数据处理软件采用改进的反演算法,与传统算法相比,盲区小(减小约30%),分辨率高、体积效应小(减小约40%)。

        技术参数:

发射电流:I≤3.0A;

操作系统:嵌入式操作系统;

RAM/ROM:512MB/8GB;

叠加次数:1-9999可选;

测道数:40~256道;

A/D转换器:24bit;

最小采样间隔:1.6μs;

占空比/波形:双极性矩形波;

连续工作时间:≥6h;

主机重量:≤8kg;

探测深度:正常条件下探测深度不低于120m,与地质、现场条件有关。

        产品鉴定:

        1)本产品入选了国家安全监管总局2018年2月9日发布的《煤矿安全生产先进适用技术装备推广目录》,发布网址:

http://www.chinasafety.gov.cn/gk/xxgk/201802/t20180211_200907.shtml

        2)2016年12月,中国煤炭工业协会组织行业权威单位专家对本产品进行鉴定,专家组一致认为本产品成果整体为国际先进,其中瞬变电磁数据精细处理方面国际领先,相关成果获评2017年煤炭工业协会科技成果奖。

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        相关证书与知识产权:

        YCS625矿井瞬变电磁探测系统获得相关发明与实用新型专利5项,软件著作权3项。

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        应用案例1-巷道掘进超前探测:

        在某煤矿9101轨道回风顺槽218m处开展超前物探工作,图中为顺层正前方视电阻率等值线扇形图件,在图中巷道掘进前方30-60m范围可以发现一处明显的低阻异常区域,经过打钻验证为采空区积水,异常反应明显探测结果准确。

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巷道超前探测视电阻率等值线断面图

        应用案例2-工作面区域探测:

        在某矿151206巷道0-60m区段出现了不同程度的顶板出水、淋水现象,在巷道0-60m区段布置了一条工作面顶板45°方向的测线,现场具体情况如下:

        10m:地表积水;

        20m:顶板开始出现淋水;

        30-40m:顶板淋水逐渐加大;

        50-60m:顶板大量淋水。

        在巷道0-60m区段出水量逐渐增大,成果图中0-40m、50-60m区段低阻异常区域逐渐增大,探测成果图可以直观反应151206巷0-60m范围的区段富水性强弱变化,探测结果与打钻情况吻合。

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工作面区域探测视电阻率等值线断面图


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