基于改进BEAM法的煤矿斜井盾构超前探测方法

摘要

针对盾构法建设煤矿斜井时的地质勘探难题,在钻孔掘进电法超前监测(bore-tunneling electrical ahead monitoring,BEAM)系统的基础上引入了电阻率层析成像技术,改进了激励和测量模式,为掘进工作面前方地质状况的反演成像提供了解算条件。为提高反演成像的速度,提出了虚拟接地电极等价模型来代替原来的保护电极模型。最后,通过物理模型试验研究了不同虚拟接地电极位置对反演结果的影响。结果表明:当异常体的几何中心与刀盘之间的距离分别为0.15m和0.20m,而虚拟接地电极与刀盘之间的距离分别为0.26m和0.35m时,反演出来的异常体位置与物理模型试验中的异常体位置最为接近,验证了这种方法的可行性。