华北有色工程勘察院有限公司
（2011年7月）
1.总则
1.1 帷幕注浆方法是目前开发大水矿山的主要治水方法，为了更好、更全面地检测帷幕注浆效果，特制定本指南。
1.2 本指南主要是采用井间高密度电阻率成像法对帷幕注浆效果进行检测。
1.3 本指南适用于不同深度的大水矿山帷幕注浆效果检测，在帷幕注浆施工过程中，按照本指南可以对帷幕质量进行评价，指导检查孔和加密孔的布置。
1.4 在矿山开采过程中，通过对预留孔的检测，对强透水带进行预测。
1.5 对帷幕注浆效果进行评价时，除应符合本指南外，还应符合国家现行的有关强制性标准的规定。
2.术语与符号
2.1.1 帷幕注浆（curtain grouting）
用浆液注入岩体或土层的裂隙、空隙，形成阻水带，以减少透水量或降低扬压力的注浆。
2.1.2 地球物理勘探（geophysical prospecting）
根据地质体内部的各种物性差异，借助仪器对其天然场或人工场的分布与变化情况进行观测，通过综合分析研究，对地质体的地质情况进行推断、解释的勘探方法，简称“物探”。
2.1.3 电法勘探（electrical prospecting）
以探测对象的电性差异为基础，对地质体进行探测的物探方法，简称“电法”。
2.1.4 直流电法（D.C.electrical method）
以探测对象的直流电场为基础所进行的电法勘探，简称“直流电法”。
2.1.5 高密度电法（high density electrical method）
属直流电法范畴，是一种阵列勘探方法，是电测深法与电剖面法的组合与发展，其观测点的密度高，信息丰富，能够较详细地探测地质体在水平和垂直方向上电性变化的电法勘探方法。
2.1.6 超高密度电阻率法（super high density electrical method）
高密度电阻率法的一种变种方法，采用多通道、全排列泛装置采集模式，具有采集数据快、数据量大的特点，抛弃视电阻率概念，将数据直接反演成真电阻率，使探测结果更加准确、方便。
2.1.7 地球物理测井（geophysical logging）
借助电缆和专用仪器设备，在钻孔内对探测对象进行一系列地球物理测量，通过获取介质的各种物性参数，研究地质剖面的方法。
2.1.8 跨孔法（cross hole method）
利用相邻两个或多个钻孔测定钻孔间地层的物性特征，对地质体进行探测的勘探方法。
2.1.9 CT成像技术（computer tomography technology）
通过对被测物体施加直流电、电磁波及地震波激励，并检测其边界值的变化，利用特定数学手段逆推被测物体内部的电特性、弹性等参数分布，从而得到物体内部的分布情况的物理探测方法。
2.2 符号
ΔU——电位差
I——电流
ρs——直流电法视电阻率
A、B——供电电极点
M、N——测量电极点
3.工作设计
3.1 设计前的准备工作
3.1.1 收集有关资料
a.地质资料；
b.水文地质资料；
c.帷幕注浆钻孔钻探资料；
d.注浆资料；
e.压水试验资料；
f.物探资料；
g.岩石物性资料。
3.1.2 进行实地踏勘，了解施工条件，调查对大地电流、电位差有影响的干扰源及其分布范围。
3.2 方法有效性分析
3.2.1 确定采用井间高密度电阻率成像法进行帷幕注浆效果检测，在考虑工作需要的前提下，首先要分析是否具有一定的地电条件，注浆地层在注浆前后是否存在明显的电性差异。
3.2.2 利用收集到的岩石电性资料，拟定测区的地电模型，进行正演计算，研究探测对象的电性特征差异。
3.3 技术试验
3.3.1 试验段应选在地质情况比较清楚、地电断面相对简单的地段。
3.3.2 试验段尽量选取在地层变化较大、有明显的电性差异地段，使试验具有代表性。
3.3.3 试验段地层应在注浆前和注浆后进行两次检测，对检测结果进行对比，分析注浆前后电性特征的变化。
3.4 设计书内容
a.目的与任务；
b.测区位置、地质概况和地球物理条件；
c.工作布置；
d.工作方法和技术要求；
e.计划工作量、各阶段工作安排和时间分配；
f.人员、设备和费用计划；
g.预期提交成果；
h.技术经济指标。
4.仪器及设备
4.1 仪器的一般技术指标
a.输入阻抗＞1MΩ；
b.电位差测量精度分辨率＜0.01mV；(www.xing528.com)
c.电流测量精度分辨率＜0.1mA；
d.对50Hz工频抑制＞40dB；
e.工作温度－20～50℃；
f.工作湿度＜85%。
4.2 装备的技术指标
a.电缆的绝缘电阻应＞50MΩ；
b.电源部分对地绝缘电阻＞10MΩ；
c.电缆应为抗拉力强、导电性好的电缆；
d.电缆电导线电阻率应＜17Ω／km，耐压强度不小于1 000V／5A。
4.3 其他要求
4.3.1 仪器设备应制定专人负责，严格按照说明书规定使用、维护和管理。
4.3.2 仪器设备必须建立专门档案，及时详细记录仪器故障情况和处理结果等。
4.3.3 仪器设备必须存放在阴凉、通风、干燥、无腐蚀性气体等地方，使用和运输时要注意保持仪器清洁、干燥、防震、防暴晒。
4.3.4 仪器在施工期间，除日常维护保养外，每日施工前后，按仪器说明书对仪器性能进行检查。
4.3.5 仪器、设备所配备的零部件、备件及工具要随仪器妥善保管，不得作其他使用。
4.3.6 仪器、设备发生故障要及时检查、维修。
5.野外工作
5.1 准备工作
5.1.1 野外工作的基本任务是按照设计和规范要求，保证安全施工，取全、取准第一手资料。
5.1.2 学习设计和本指南有关内容，明确与本职工作有关的各项技术要求，必要时可进行技术培训。
5.1.3 实地了解测区概况，合理安排野外工作进度，征集并拟合各项工作的协调方法。
5.1.4 领取安全生产防护用品和进行安全生产教育。
5.2 野外作业技术
5.2.1 井间高密度电阻率成像法检测必须在相邻两个钻孔中同时进行，两钻孔间距一般为单孔电极电缆长度的1／5～1／3。如果同一组钻孔需要多段测量，相邻两测量段必须要有2～4个重复电极。
5.2.2 在两个钻孔中进行采集的测井电缆长度宜相等。
5.2.3 测试必须在无套管的裸孔中进行。
5.2.4 注浆检测孔在注完浆进行检测前，必须进行扫孔，测定孔深，并用清水对钻孔进行冲洗，到达孔口反出清水，延续10分钟。
5.2.5 测量钻孔静水位，如果静水位深度在检测深度以下，则在检测过程中需要对钻孔进行注水，水位要求能够达到最顶部电极位置。
5.2.6 绞车与滑轮必须妥善固定，下井电缆应位于钻孔中心。
5.2.7 两个钻孔电缆应同时下放，下放深度宜相同，当钻孔深度不同时，两根电缆下放深度不超过单根电缆深度的1／3。
5.2.8 同一组钻孔测试应选用相同的工作参数，当测区没有测井资料或地质情况复杂时，工作参数应通过试验确定。
5.2.9 测井深度记录应与钻孔一致，其允许累计误差为±5%。
5.3 野外资料检查与验收
5.3.1 测井系统检查观测工作量应大于总工作量的10%。
5.3.2 对电极检查过程中接地电阻相对其他电极过大（超过10倍）的电极进行记录，在反演过程中对该电极进行剔除或校正。
5.3.3 在数据采集过程中，应记录观测电极和采集数据有无异常情况，并作记录。检测结束后应对异常电极进行检查，对处理过程中的数据进行合理性检查。
6.内业工作
6.1 资料整理
6.1.1 修改采集数据电极坐标，把电极坐标修改为钻孔中的位置坐标，设定反演网格，反演网格顶、底板应与两侧相对于钻孔中电极位置增加2～4个网格。
6.1.2 对采集资料进行预处理，将电流小于0.01A的数据删除，不能用于反演。
6.1.3 对预处理数据进行参数设置，包括反演修正量参数、反演迭代次数、反演校正量限制、反演得出电阻率值区间、数据平滑参数、测深控制参数、深度校正参数等。这些参数应通过试验获得，以达到最佳反演效果。
6.1.4 对反演生成的图像进行预处理，包括深度匹配、自动增益校正、微电阻率测量数值的归一化处理等。
6.1.5 为更好地划分各岩性电性特征，在一定井段内采用统一色标进行图像加强处理。
6.2 资料解释
6.2.1 资料成像解释应综合应用钻孔岩芯、注浆资料、压水试验资料及其他测井资料，并了解图像特征模式与地质模型的关系。由于形成图像结果的因素多、原因复杂、具有多解性特点，应深入分析。
6.2.2 根据电阻率成像并结合钻孔资料，对地层进行划分，确定两钻孔中间各地层的顶、底板标高、埋深。
6.2.3 分析注浆对地层电阻率的影响，对地层电阻率与注浆量、透水率关系进行统计。
6.2.4 通过地层电阻率对两钻孔间仍然存在的强透水带进行判断，根据情况对检查孔和加密孔的位置进行布置。
7.成果报告
7.1 成果报告编写的基本要求
7.1.1 随着野外工作的进行，应有计划地系统收集、整理所需要的资料。
7.1.2 成果报告编写由专人负责，在设计任务书规定的时间内完成。
7.1.3 报告所用的资料必须是经质量验收合格的正式资料。
7.1.4 成果报告应在全面系统掌握资料的基础上，经过研究及综合分析对比后，作出有依据、符合客观实际的结论。
7.1.5 成果报告应实事求是，内容全面、重点突出、立论有据、文字简洁、结构严谨。
7.1.6 报告附图、附件目的明确、配置合理、美观整洁。
7.2 检测成果分析
7.2.1 总结、归纳各岩性电阻率特征、透水带地层电阻率特征、透水带地层注浆后电阻率特征、透水带地层电阻率与注浆量、透水率关系。
7.2.2 通过地层电阻率总结各种岩性的分布规律、透水带的分布规律。
7.2.3 描述透水带的位置、规模。
7.2.4 提出检查孔和加密孔的布置方案。
7.2.5 如果两钻孔间存在构造，构造描述应包括地层产状、不整合面、井间断层等。
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