申请/专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司

申请日：2021-08-05

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN113900151B

主分类号：G01V3/26

分类号：G01V3/26;G01V3/38

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.01.25#实质审查的生效;2022.01.07#公开

摘要：本发明公开一种井下直流单极动源异常自显式超前探测方法，该方法将接收电极M和N水平对称地固定布置在掘进面底边垂直平分线两侧，发射电极A从A1处沿巷道底板中线向掘进面方向移动，形成依次位于A1，A2，…，Ai…，An位置点的单极移动源；发射电极A在每个位置点发射电流一次，接收电极M和N对应测量电压一次，进行单极动源超前探测；当掘进工作面前方存在异常体时，接收电极将接收到超过噪声电平的信号，据此即可在施工现场快速判断出掘进面前方的异常体，提高井下直流电法超前探测的时效性，及时为井下安全、快速掘进施工提供资料。本发明提高了井下直流超前探测的准确性和实时性，是一种利用电流场对称性自显异常的快速探测方法。

主权项：1.一种井下直流单极动源异常自显式超前探测方法，其特征在于，该方法将接收电极M和N水平对称地固定布置在掘进面底边垂直平分线两侧，发射电极A从A1处沿巷道底板中线向掘进面方向移动，形成依次位于A1，A2，...，Ai...，An位置点的单极移动源；发射电极A在每个位置点发射电流一次，接收电极M和N对应测量电压一次，进行单极动源超前探测；超前探测最大探测距离估算公式为： 上式中，A1O是A1到掘进面底边中点O的距离，MN是接收电极距，IAmax为最大发射电流，为接收电极M和N观测到的噪声电平，ρ为掘进面前方岩层的电阻率；与Ai对应的测深点Di和视电阻率的公式是：Di≈A1O-AiO，i＝1，2，...，n2a上式中的A1O由式1确定，AiO是Ai到O的距离； 上式中分别是Ai到M、Ai到N的距离，其中O″O是接收电极距MN中点O″到O的距离，是Ai的发射电流，是与对应的观测电位，是异常体的电阻率；探测结束后，将实测数据中的误差记录作为异常解释的判别标准；满足下式3则将实测数据解释为异常： 式中，Mean±S.D.表示平均数±标准差，AiM和AiN采用公式2b中的定义。

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