等值反磁通瞬变电磁数据的波场反变换方法及其在会泽铅锌矿区井下超前探测中的应用

李炼然; 任周洪; 王斌; 张权; 黄灏; 刘吉金; 许浩宇; 郭谦

doi:10.19952/j.cnki.2096-5052.2025.02.06

隧道与地下工程灾害防治 ›› 2025, Vol. 7 ›› Issue (02) : 51 -63. DOI: 10.19952/j.cnki.2096-5052.2025.02.06

等值反磁通瞬变电磁数据的波场反变换方法及其在会泽铅锌矿区井下超前探测中的应用

李炼然, 任周洪, 王斌, 张权, 黄灏, 刘吉金, 许浩宇, 郭谦

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摘要

会泽铅锌矿区内围岩以弱岩溶化碳酸盐岩为主，矿区内断层破碎带、节理、裂隙及岩溶等构造较为发育，为地下水的富集和运移提供了充足的空间和通道，掘进和开采过程中的突涌水呈现出高水压、大流量的显著特点，因此对含水构造的超前探测刻不容缓。针对上述问题，选取等值反磁通瞬变电磁法并结合地质与钻探资料在矿山厂1 104 m和924 m两个中段开展了超前探测工作。在获取电阻率剖面的基础上，提出一种自适应波场反变换方法，将等值反磁通瞬变电磁数据转化为对电性界面敏感的虚拟波场，进而对地层电性结构进行定性刻画。在井下探测之前，针对最大探测深度与信号在空气中的衰减问题，还开展测深对比试验和空气衰减试验。采用2.5 Hz的发射基频在矿山场段取得了理想的探测成果，证明等值反磁通瞬变电磁法和波场反变换的有效性与可靠性。