基于半航空瞬变电磁法识别复杂地形废弃煤矿富水空间的应用研究

• Published in: 煤炭科学技术 Vol. 51; no. 12; pp. 79 - 89
• Main Authors: 范莹琳, 潘树仁, 杜松, 李萌, 赵岳, 张玉峰, 丁晏, 宋思彤, 车巧慧, 王锋利
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国煤炭地质总局勘查研究总院,北京 100039%中国煤炭地质总局,北京 100038%中国地质调查局自然资源航空物探遥感中心,北京 100083 2023
• Subjects: 涌水水源识别; Semi-airborne transient electromagnetic; abandoned coal mine; 地形复杂矿区; 酸性矿井水; water content identifica-tion; 废弃煤矿; water inrush source identification; 半航空瞬变电磁; acid mine drainage; mining area with complex terrain; 含水性识别
• ISSN: 0253-2336
• DOI: 10.12438/cst.2023-0775

P62; 煤矿关闭后产生不明源头的酸性矿井涌水是困扰矿区生态修复治理的关键问题,由于中国南方煤矿区普遍存在地形条件复杂,矿硐基数大,点多面广等问题,因此开展大面积的地下污染源头识别难度较大.为了在地形复杂地区开展煤矿富水空间调查研究,追溯地表酸性矿井涌水源头,以处于闽西南坳陷带的福建省龙岩市雁石镇历史遗留废弃矿山为例,利用以无人机为载体的半航空瞬变电磁法,以高阻包裹的低电阻率特征为探测目标,以富水区与围岩的电阻率差异特征为参考依据,结合多源数据识别地表以下 300 m范围内的含水异常区,分析异常区含水性,划定富水空间的地理位置,为废弃煤矿酸性矿井水治理提供科学依据.分析结果表明:①半航空瞬变电磁探测技术对地下富水空间探测具有较高的敏感性,高阻包裹的低阻异常区可有效反映地下空间的含水性;②研究区内历史采空区分布广泛,但并非所有历史采空区都富水,利用半航空瞬变电磁探测技术及地质剖面共圈定了 8处富水采空区、大量近圆形通道富水区及 3处断裂带富水区;③研究区内的历史采空区并非地下主要的富水空间,与采空区含水性相比,近圆形通道及断裂带的含水性也普遍较高,因此近圆形通道及断裂带积水区治理对于地表酸性矿井水涌水治理也尤为重要.