底抽巷穿层钻孔的反演方法.docx

底抽巷穿层钻孔的反演方法摘要：底抽巷穿层钻孔的设计为立体的即设计的孔方位存在多个角度而矿井常用地质剖面图多为反映一个方位上面的煤、岩层及构造发育情况。本文着重介绍分布在底抽巷多个方位的穿层钻孔反演到同一方位的地质剖面图上对钻场附近煤岩层及构造发育情况的指导作用。关键词：穿层钻孔；反演；底抽巷DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.2631底抽巷穿层钻孔的反演方法由于底抽巷穿层钻孔分布在不同的方位想把所有的钻孔全部投影在同一个方位上一般分为三步。现在以设计一个孔为例来说明反演方法。设计1#孔孔深Lm方位角为α倾角为β见煤岩情况为L1～L2、L3～L4为煤其余为岩石要把1#孔投影到方位角为γ的剖面上。1.1沿钻孔方位将钻孔投影在对应平面第一步就是沿着钻孔施工方位将钻孔见煤情况投影在平面上。首先是将1#以施工情况画到图纸上然后投影在对应的平面上1#孔见煤位置投影在平面上为1-1#孔钻孔长度为Lcosβ见煤岩为L1cosβ～L2cosβ、L3cosβ～L4cosβ为煤其他为岩。1.2将1-1#孔数据投影到方位角为γ的平面上第二步就是将1-1#孔数据投影到方位角为γ的平面上两个方位的夹角为е=γ-α1-1#孔见煤位置投影在方位角为γ的平面上为1-2#孔钻孔长度为Lcosβcosе见煤岩为L1cosβcosе～L2cosβcosе、L3cosβcosе～L4cosβcosе为煤其他为岩。1.3将1-2#孔数据投影到沿方位角为γ的剖面上第三步就是将1-2#孔数据投影到沿方位角为γ的剖面上。根据1#的倾角以及两个方位的夹角е可以算出1-2#孔投影在方位角为γ的剖面上的倾角δ=arctan（tanβ/cosе）1-2#孔见煤位置投影在方位角为γ的平面上为1-3#孔孔长度为Lcosβcosе/cosδ见煤岩为L1cosβcosе/cosδ～L2cosβcosе/cosδ、L3cosβcosе/cosδ～L4cosβcosе/cosδ为煤。1-3孔数据为反演最终数据通过反演把所有的钻孔的数据全部集中反应在一个地质剖面上可以更加直观准确的判断巷道附近煤、岩层及构造的发育情况。2实际运用上述讲明了底抽巷抽采孔的反演方法下面就以谢桥煤矿12426底抽巷的实际反演情况为例来看下效果。12426底抽巷设计3052.3m巷道施工过程中在巷道两帮共施工了50个钻场在每个钻场里面分别设计了一组穿层的泄压孔以13#钻场为例13#钻场泄压孔钻孔设计平面图如图1所示。中5#、10#、15#、20#、25#打钻数据如表1所示。根据上述钻孔反演方法把5#、10#、15#、20#、25#反演到垂直钻场方位的剖面上效果如下图2所示。3总结通过对穿层孔剖面图上的反演可以节约成本省去了地质前探孔的设计可以把抽采孔、泄压孔等作为地质孔用更重要的是可以更直观的分析煤岩层、构造的赋存情况分析煤岩层倾角变化为上覆煤层的掘进以及回采提供数据。这个方法也存在一些弊端那就是穿层孔施工过程中由于岩性变化成孔不一定为直线而我们反演是以理想状态的直线情况为基础有些时候就会看到反演的与煤岩层实际的标高存在一些误差这些误差不是计算方法产生的而是使用钻孔数据的误差产生的所以在选用钻孔数据的时候尽量选用误差小一点的这样反演出来的图纸更贴近实际。作者简介：许承奇（1988-）男山东东营人助理工程师主要从事煤矿地质、防治水工作。