高温煤岩体电性特征及地球物理数值模拟研究

TD75+2.1; 为指导煤田火区地球物理勘探技术,判断煤火发展的阶段,精准识别隐蔽火区边界,通过分析岩石的导电机理、狭义的煤岩体电性特征,有针对性地展开煤及煤围岩高温电性研究.通过实验测试煤岩体在不同温度下的电阻值,总结出煤岩石电阻率随温度的变化规律及其影响机制;以数值模拟方法为手段,建立煤田火区地电模型并开展瞬变电磁(TEM)正反演计算.结果表明:煤的电阻率随着温度升高而减小,在高温阶段煤的含碳量是影响其电阻率的主导因素;干燥煤围岩的电阻率随温度的升高而降低,热动力条件下自由移动的载流子数量是影响其电阻率的主导因素;高温煤比高温围岩引起的瞬变电磁异常响应幅值大得多,瞬变电磁中心回线装置对于...

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Published in煤矿安全 Vol. 54; no. 11; pp. 92 - 98
Main Authors 葛欢, 韩猛, 刘磊, 卢君实, 赵维俊, 张桉
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁 抚顺 113122%辽宁省地质勘查院有限责任公司,辽宁 大连 116620%中国地质调查局 沈阳地质调查中心,辽宁 沈阳 110034%辽宁工程技术大学 安全科学与工程学院,辽宁 阜新 123000 2023
中煤科工集团沈阳研究院有限公司,辽宁 抚顺 113122
Subjects
煤田火区
电阻率
高温煤岩体
地球物理勘探
geophysical exploration
forward inversion
high temperature coal and rock mass
瞬变电磁
正反演
tran-sient electromagnetic(TEM)
数值模拟
coalfield fire area
numerical simulation
resistivity
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ISSN1003-496X
DOI10.13347/j.cnki.mkaq.2023.11.015

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Summary:TD75+2.1; 为指导煤田火区地球物理勘探技术,判断煤火发展的阶段,精准识别隐蔽火区边界,通过分析岩石的导电机理、狭义的煤岩体电性特征,有针对性地展开煤及煤围岩高温电性研究.通过实验测试煤岩体在不同温度下的电阻值,总结出煤岩石电阻率随温度的变化规律及其影响机制;以数值模拟方法为手段,建立煤田火区地电模型并开展瞬变电磁(TEM)正反演计算.结果表明:煤的电阻率随着温度升高而减小,在高温阶段煤的含碳量是影响其电阻率的主导因素;干燥煤围岩的电阻率随温度的升高而降低,热动力条件下自由移动的载流子数量是影响其电阻率的主导因素;高温煤比高温围岩引起的瞬变电磁异常响应幅值大得多,瞬变电磁中心回线装置对于高温火区的耦合效果最佳,火区埋深越浅电性异常效果越明显.
ISSN:1003-496X
DOI:10.13347/j.cnki.mkaq.2023.11.015