马 斌

（中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安710077）

煤矿井下随钻电阻率测量技术作为一种孔内精细物理探测方法[1-2]，在近水平孔钻孔施工时，钻进与电阻率测量交替进行，可得到以孔深延伸方向为剖面的电阻率连续曲线，用来进行煤岩识别、断裂带位置判断、水与瓦斯富集区域标识等地质超前预测[3-6]，并实时指导钻孔轨迹的延伸方向，并对煤田地质资料进行修正。工程中常采用对称四级装置作为煤矿井下随钻电阻率测量模型[7-8]，其特点是由供电电极AB 以及测量电极MN 4 个电极构成，且4 个电极等间距分布。为此,对对称四级测量模型展开研究，分析模型中的电极间距、电极激励信号、电极加工材料等工程参数，以及对电阻率测量结果的影响，筛选出最适合煤矿井下随钻电阻率测量工况的工程参数，指导电阻率测量探管的设计、生产工作，从而更好地服务于煤矿防灾治灾工作和煤炭资源的安全精细开采，降低开采事故的发生。

1 电极间距

根据石油电阻率测井行业中的横向测井理论，电极间距与探测深度成正比关系，电极间距越大，电阻率探测深度越深，为此在进行孔内电阻率测量时，要根据探测深度来选择合适的电极距，使目标地层深度上的电流密度最大，从而实现目标层位电阻率精确探测。

煤矿井下常使用直径为φ73 mm 的钻杆进行近水平孔钻孔施工，随钻电阻率测量探管安装在钻杆柱的前端，故电极直径d 也被固定为73 mm[9]。为……