探地雷达在西部煤矿砂壤地层含水率时空变化中的应用
崔凡1
吴志远2
武彦斌3
1.中国矿业大学(北京)党政办公室,北京,1000832.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京,1000833.河北经贸大学管理科学与工程学院,河北石家庄,050061
摘要:为研究西部地区采煤活动对地表砂壤地层含水率变化的影响,对内蒙古西部大柳塔煤矿52305工作面上方在地下采煤的不同阶段(采前、采中和采后稳定沉降)使用探地雷达开展了3次探测,利用滑动平均(ARMA)功率谱分析方法反演出3次探测时地表0~10 m的砂壤地层体积含水率值并进行分析研究.发现采煤影响下砂壤地层含水率整体呈"先减小,后增大"的趋势.在垂向上,含水率由小到大呈3个条带分布,采煤过程会引起砂壤地层产生沉降,垂向上各条带厚度发生改变从而影响含水率的变化.在砂壤含水率的平面分布中,根据采煤沉陷盆地的划分,研究区在采中时期整体含水率值较采前相对下降,沉降稳定后位于研究区边界位置的"拉伸区"和"压缩区"恢复到接近采前水平;位于研究区中心位置面积最大、结构最稳定的"盘底区"含水率值在采后恢复到比采前高的水平,在该变形区内0~10 m砂壤地层含水率"自修复"效果最佳.
关键词:探地雷达砂壤含水率时空变化ARMA功率谱
分类号:P631.3(天文学、地球科学)
资助基金:煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究项目(203CRSMZZ03)河北省高等学校科学技术研究项目(BJ2014021)
论文发表日期:2015-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
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煤炭学报

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北大核心CSTPCDEI
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2015,40(10)