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国内刊号：61-1155/P
国际刊号：1001-1986
发布日期:
作者：陈超, 李萍, 李巍, 卫蓉,
关键词：长掘长探, 定向钻探, 钻孔物探, 盾构机, 超前探查,
目的和方法针对煤矿盾构机快速掘进过程中隐伏地质异常体超前探测的空间狭小与精度不足的难题，以山西晋城天地王坡煤矿3211高抽巷为研究对象，开展了“长掘长探”技术实践。该巷道位于3号煤层顶板，盾构施工需在煤层上方15~19 m稳定砂岩层中进行，对地质定位精度要求较高。通过构建“定向长钻孔+钻孔综合物探”技术体系，结合实际地质条件进行非均匀介质与穿层数值模拟，分析不同地质场景下的物探信号特征，揭示了构造响应规律和方法的有效性。采用后退式分支钻孔工艺，结合钻孔瞬变电磁、钻孔雷达与钻孔自然伽马等方法，实现对低阻异常、地质构造与煤岩界面的协同探测。结果和结论通过在邻近巷道布设定向钻场，施工长距离水平钻孔，完成1个主孔与2个分支孔，累计定向进尺594 m，扩孔进尺440 m，同步开展钻孔综合物探。探测结果识别出1处主要低阻异常、3处构造异常，并准确刻画了4段砂岩层的空间展布。现场验证表明，砂岩位定位偏差为0.01~1.02 m，地质解释准确性显著提高，多解性有效降低。该技术实现了盾构连续掘进与钻孔综合探测的协同作业，提升了复杂地质条件下超前探测的精度与效率，为煤矿盾构安全高效施工提供了重要技术支撑。
来源：2025年第11期
《煤田地质与勘探》期刊编辑部
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