[發明專利]一種補平場強的測定方法及成圖系統

有效

• 申請號: 201710351800.1
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107085243B
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 史心全;程志忠;童碧;汪國勝;芮學來;劉勇
• 申請（專利權）人: 淮南礦業（集團）有限責任公司
• 主分類號: G01V3/12
• 分類號: G01V3/12
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

本發明公開了一種補平場強的測定方法，假設一工作面地質條件理想，無地質異常，煤厚變化較小，在用補平場強成像時，把無線電波透視工作面沿橫向縱向劃分成有不同補平場強值H_xy的若干小單元格，每一單元格內補平場強值為通過該單元格所有路徑的補償場強H_bc的平均值，計算出單個網格里單個路徑的補償場強H_bc，再計算出單個網格的補平場強值H_xy，以此類推，計算出工作面內所有網格的補平場強值。本發明還公開了一種采用上述測定方法的成像系統。本發明的優點在于：所得的成果圖能直觀的反映工作面各區域補平場強值的變化，與實測場強曲線圖的所反映的實測場強值變化一致，從而方便技術人員來分析被探測工作面內地質異常賦存情況。

技術領域

本發明涉及煤炭綜采工作面的探測技術，更具體涉及一種補平場強的測定方法及成圖系統。

背景技術

在工作面探測中，無線電波透視因儀器輕便、數據采集方便迅速、所需人員較少、透視距離較大、探測效果顯著，成為綜采工作面有效的物探方法之一，為最普遍采用的工作面地質異常物探手段。

無線電波透視資料解釋主要參數為實測場強值。對于實測場強值，傳統的解釋方法主要是通過實測場強曲線變化來判斷異常的覆蓋范圍，通常是利用直尺等工具在紙質采掘平面圖上進行幾何交會法分析，得出異常區范圍。這種方法在煤礦上曾普遍使用。但是該方法分析過程繁瑣，需要手工繪制，不適合計算機處理，特別對實測場強值存在跳躍性變化的時候，主觀隨意性較大，難以準確判斷異常范圍。因此，如何利用實測場強值作出平面圖，直觀的體現工作面內地質異常區范圍，以達到較為準確預報地質異常，對安全生產具有重要的指導意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供了一種提高了坑透異常區劃分的準確性，為煤礦的安全生產提供了保障的補平場強測定方法以及成圖系統。

本發明是通過以下技術方案解決上述技術問題的：一種測定工作面各區域的補平場強的方法，其具體步驟如下：

假設一工作面地質條件理想，無地質異常，煤厚變化較小，對于這樣的工作面可認為β為一定值，任一發射點對應實測場強最大值觀測位置為發射點垂線所在位置O，對應的實測場強值為H₁，其接收點O到發射點A直線距離為r₁，對于風巷和機巷平行的工作面，r₁通常為工作面寬度，則有：

接收段任一接收點B到O點的偏移距OB通常≤接收段距離的1/2，到發射點A直線距離為r_i，對應的實測場強值為H_i，則有：

由式(1)和式(2)相比可得：

式(3)中我們稱之為“補償因子”，稱之為補償場強H_bc，由式(3)可得：

在用補平場強成像時，把無線電波透視工作面沿橫向縱向劃分成有不同補平場強值H_xy的若干小單元格，每一單元格內補平場強值H_xy為通過該單元格所有路徑的補償場強H_bc的平均值，如下式所示：

式(5)中n表示通過某單元格(像元)的路徑數量，H_bci為第i條路徑的補償場強。在無異常工作面段選取多個路徑通過式(4)計算出多個吸收系數β，取平均值β，選取一基準路徑r代替式(3)中的r₁，已知β、r₁通過式(3)計算出單個網格里單個路徑的補償場強H_bc，再通過式(5)計算出單個網格的補平場強值H_xy，以此類推，計算出工作面內所有網格的補平場強值H_xy。