[发明专利]一种快速精确探测煤岩层分界的方法

权利要求书

1.一种快速精确探测煤岩层分界的方法，其特征在于，包括：

通过钻孔法获取待探测区域的煤岩芯样品；

通过所述煤岩芯样品测得钻孔处的各结构层的厚度及电阻率；

根据测得的各结构层的厚度及电阻率建立煤岩层几何模型；

对所述煤岩层几何模型进行正演模拟计算，确定煤岩分界点的视电阻率；

获取待探测区域各结构层的视电阻率分布图；

基于正演模拟计算所确定的煤岩分界点的视电阻率及结构层厚度测量结果，根据获取到的待探测区域各结构层的视电阻率分布图，确定待探测区域的煤岩层分界线；

所述通过钻孔法获取待探测区域的煤岩芯样品，包括：

根据待探测区域的顶底板巷道布置情况，选择煤层下方底抽巷作为测试点；

在底抽巷的顶板上竖直向上施工一个穿层钻孔；

通过所述穿层钻孔获取待探测区域的煤岩芯样品；

所述穿层钻孔的长度超过待测煤岩层的上一层岩石20cm以上。

2.如权利要求1所述的快速精确探测煤岩层分界的方法，其特征在于，所述通过所述煤岩芯样品测得钻孔处的各结构层的厚度及电阻率，包括：

将所述煤岩芯样品中的各结构层分离，测量分离出的各结构层的厚度；其中，所述结构层为煤层或岩层；

分别从各结构层的中间位置截取多个预设尺寸的样品；

使用万用表对每一结构层的多个样品的电阻率进行测试，取每一结构层的多个样品的电阻率的平均值作为对应结构层的电阻率。

3.如权利要求2所述的快速精确探测煤岩层分界的方法，其特征在于，每一结构层截取的样品为尺寸为10cm×10cm×10cm的正方体样品。

4.如权利要求3所述的快速精确探测煤岩层分界的方法，其特征在于，每一结构层截取的样品数量为三块。

5.如权利要求1所述的快速精确探测煤岩层分界的方法，其特征在于，所述根据测得的各结构层的厚度及电阻率建立煤岩层几何模型；对所述煤岩层几何模型进行正演模拟计算，确定煤岩分界点的视电阻率，包括：

根据测得的各结构层的厚度，建立包括底抽巷顶板、煤层以及煤层顶板的多层几何模型；

利用测得的各结构层的电阻率给多层几何模型赋值，建立煤岩层几何模型；

在视电阻率正演模拟软件上对所述煤岩层几何模型进行正演模拟计算。

6.如权利要求1所述的快速精确探测煤岩层分界的方法，其特征在于，所述获取待探测区域各结构层的视电阻率分布图，包括：

在钻孔周围向底抽巷顶板布置电极，并将所述电极与直流电法仪连接，通过所述直流电法仪进行测试，获得底抽巷上覆煤岩层视电阻率分布图；

通过移动电极位置的方式测试底抽巷内其他区域上覆煤岩层的视电阻率，以得到全部待测区域内的底抽巷上覆煤岩层视电阻率分布图。

7.如权利要求6所述的快速精确探测煤岩层分界的方法，其特征在于，所述基于正演模拟计算所确定的煤岩分界点的视电阻率及结构层厚度测量结果，根据获取到的待探测区域各结构层的视电阻率分布图，确定待探测区域的煤岩层分界线，包括：

按照统一坐标系和图例，将不同位置对应的视电阻率图按照所在位置进行合并；将各位置的煤岩层分界线相连，获得全部待测区域的煤岩层分界线。

8.如权利要求6所述的快速精确探测煤岩层分界的方法，其特征在于，在通过移动电极位置的方式测试底抽巷内其他区域上覆煤岩层的视电阻率时，在每次布置的电极中，相邻电极之间的距离为2m，每次布置电极数量为48。