李远强

(北京市地质研究所,北京 100120)

北京市门头沟区和房山区煤矿开采历史久远,开采最早在元代,至今已有800多年.煤层主要分布于石炭-二叠煤系地层,厚度0.5～10多米不等.解放前长时间内的小窑无序开采其深度较浅,一般为几十米,个别达到100m;解放后的国矿开采深度较大,按照安全规定采掘.改革开放后,私营煤矿超采超挖现象严重,少有矿井资料,关闭后留有许多隐患.北京平谷地区金矿历史开采,留下诸多未知采空区.

随着现代经济的快速发展,为增加土地利用,采空区的勘查显得尤为重要.近十年来,高密度电阻率法为地下采空区探测做了大量的工作,取得了良好的效果.

1 高密度电阻率法

(1)基本原理

高密度电阻率法的基本原理等同于常规电阻率法,它是利用不同地层岩石所具有的电性差异,通过地表不同电极距的设置采集到地下不同深度的视电阻率值,再对蕴含有各种地质体信息的视电阻率值,采用数据处理、成图及解释,从而推演出地质体的大小、形状、分布和特征[1].高密度电法与常规电法相比,它具有以下优点:①由于电极的布置是一次完成的,测量过程中无须跑极,因此可防止因电极移动而引起的故障和干扰;②在一条观测剖面上,通过电极变换或数据转换可获得多种装置的ρs断面等值线图;③可进行资料的现场实时处理与成图解释;④成本低,效率高[2].

(2)探测方式

高密度电阻率法常用的电极装置有:①温纳装置(AMNB),对接地条件……