ICS 73.020 D 10 备案号：49636—2015 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T51038—2015 煤矿并行电法数据采集方法 The data collecting method of parallel electrical prospection in coal mine 2015-04-02发布 2015-09-01实施 国家能源局 发布 NB/T51038—2015 目 次 前言 ⅡI 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 一般要求， 5 采集方法 6 工艺流程 NB/T51038—2015 前言 本标准依据GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国煤炭工业协会提出。 本标准由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。 本标准主持起草单位：安徽惠洲地质安全研究院股份有限公司、中国矿业大学、合肥兴皖煤炭化工 科技有限公司、国家煤矿水害防治工程技术研究中心（皖北煤电集团）。 本标准参与起草单位：合肥迈托机电设备科技有限公司、安徽理工大学。 本标准主要起草人：刘盛东、计承富、陈玉平、周官群、孙本魁、吴荣新、计恩良、曹煜、杨彩、唐润秋。 本标准为首次发布。 NB/T51038—2015 煤矿并行电法数据采集方法 1范围 本标准规定了并行电法数据采集方法的术语和定义、一般要求、采集方法、工艺流程。 本标准适用于矿井水文地质和工程地质的自然电位法、充电法、电阻率法和激发极化法勘探。 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB3836.1爆炸性环境第1部分：设备通用要求 GB3836.2 爆炸性环境第2部分：由隔爆型“d”保护的设备 GB3836.3 爆炸性环境第3部分：由增安型“e”保护的设备 GB3836.4 爆炸性环境第4部分：由本质安全型“"保护的设备 MT/T898—2000 煤炭电法勘探规范 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 并行电法 parallelelectricalprospection 布置电极阵列，同步连续采集电极自然电位、供电电流、一次场电位和二次场电位数据的方法。 3. 2 AM法 AMmethod 在“无穷远”处布置1个共用的供电电极B和1个共用的测量电极N，在测线上为A激发和M 接收。 “无穷远”定义参照MT/T898一2000中4.6.1.5，下文同。 3. 3 ABM法 ABMmethod 在“无穷远”处布置1个共用的测量电极N，在测线上为AB激发和M接收。 4一般要求 4.1方法原理 在测区内布置电极阵列和“无穷远”电极，所有电极并行采集数据；供电前，并行采集电极电位（自然 电位）；供电时，并行采集供电电流和电极电位（一次场电位）：供电结束后，并行采集电极电位（二次场电 位)。 1 NB/T51038—2015 4.2仪器设备基本要求 仪器设备要求应满足GB3836.1，并应满足如下要求： a）各个电极并行采集时间差不低于0.02ms b）动态范围不低于120dB； c） 并行采集电极数不低于16； d) 推荐同一电极位置的供电电极与测量电极不复用同一个电极。 5采集方法 5.1AM法数据采集 5.1.1AM法工作原理 A，与“无穷远”共用供电电极B形成供电回路AB，同时其他电极被作为测量电极M与“无穷远”共用测 量电极N进行并行电位差采集。 得到单点电源场中的供电电流和电位分布，计算不同电极测量的电位差与供电电流的比值，一次测 量获得自然电场法、电测深法、电面法、高密度电法的二极和三极装置的电流、电位及电位差数据。 5.1.2AM法测量流程 5.1.2.1测线上的任何一个电极位置，均由两个电极构成，一个为供电电极A，另一个为测量电极M， 二者间距在2cm~10cm。 5.1.2.2当其中一个电极位置的电极为供电电极A时（AB构成单一的供电回路），其他电极位置均为 测量电极M，这些测量电极M均与共用测量电极N相连（构成多对的MN测基回路）；在供电电极A 供电过程中（包括供电前、供电中和供电后），所有的测量电极M同时测量与共用测量电极N的电 位差。 5.1.2.3 测线上，所有电极位置的电极都被作为一次供电电极A的供电测量后，一轮AM法的测量 结束。 5. 1.2. 4 重新设置供电频率、测量参数后，可进行新的一轮AM法测量。 5.1.2.51 例如，测线上的电极位置有n个时（n≥2）： a）当1号电极位置的电极为供电电极A时，2～n号电极位置的电极同时为测量电极M，形成 (n1)对测量回路； b) 成（n-1)对测量回路； 以此类推，当n号电极位置的电极为供电电极A时1～（n一1）号电极位置的电极同时为测量 电极M，形成（n一1）对测量回路，一轮AM法测量工作结束。 5.2ABM法数据采集 5.2.1ABM法工作原理 共用测量电极N被置于“无穷远”处，阵列上的任意两个电极位置为供电电极A和供电电极B，形 成供电回路AB，同时其他电极位置被作为测量电极M与共用测量电极N进行并行电位差采集。 得到偶极电源场中的电位和电流分布，计算不同电极测量的电位差与供电电流的比值关系，一次测 量获得电测深法、电剖面法和高密度电法的四极装置的电流、电位及电位差数据。 2 NB/T51038—2015 5.2.2ABM法测量流程 5.2.2.1测线上的任何一个电极位置，均由两个电极构成，一个为供电电极A或供电电极B，另一个 为测量电极M，二者间距在2cm~10cm。 5.2.2.2测线上的任何一个电极位置的电极均可作为供电电极A、供电电极B和测量电极M，当其中 两个不同电极位置的电极分别为供电电极A和供电电极B时，其他所有电极位置的电极均作为测量电 极M，且与共用测量电极N相连构成测量回路。 5.2.2.3在AB供电过程中，所有的测量电极M同时与共用测量电极N进行电位差测量。 5.2.2.4测线上，所有电极位置的电极都被作为供电电极A和供电电极B的测量后，一轮ABM法的 测量结束。 5.2.2.5重新设置供电频率、测量参数后，可进行新的一轮ABM法测量。 5.2.2.6例如，测线上的电极位置有n个时（n≥4）： a) 当1号电极位置的电极为供电电极A，2号电极位置的电极为供电电极B，3～n号电极位置的 电极同时为测量电极M，形成（n一2)对MN测量回路； b） 当1号电极位置的电极为供电电极A，3号电极位置的电极为供电电极B，2号、4~n号电极 位置的电极同时为测量电极M，形成（n一2）对MN测量回路； c) 以此类推，当1号电极位置的电极为供电电极A，n号电极位置的电极为供电电极B，2（n一 1)号电极位置的电极同时为测量电极M，形成（n一2)对MN测量回路； (P 当2号电极位置的电极为供电电极A，3号电极位置的电极为供电电极B，1号、4~n号电极 位置的电极同时为测量电极M，形成（n一2)对MN测量回路； 以此类推，当（n一1)号电极位置的电极为供电电极A，n号电极位置的电极为供电电极B，1~ （n一2）号电极位置的电极同时为测量电极M形成（n一2）对MN测量回路，一轮ABM法测 量工作结束。 6工艺流程 6.13 现场施工设计 6.1.1# 根据探测区地质条件及煤矿采掘巷道布置特点，采用单巷、双巷、钻孔等任意方式布置形成煤矿 网络并行电法勘探系统。 6.1.2观测系统设计应符合MT/T898--2000中3.2测网布置原则的规定要求。 6.1.3设计编制应符合MT/T898一2000中3.3设计编制的规定要求。 6.2数据采集 6.2.1仪器设备应符合MT/T898—2000中4.2的规定要求。 6.2.2参数测定应符合MT/T898—2000中4.3的规定要求。 6.2.3开展工作前的试验工作应该符合MT/T898一2000中4.5的规定要求。 4.6.2的规定要求。 6.2.5在应用自然电位法工作时应符合MT/T898—2000中4.6.5的规定要求。 6.2.6在应用激发极化法勘探工作时应符合MT/T898—2000中4.6.3的规定要求。 6.2.7在应用充电法勘探工作时应符合MT/T898—2000中4.6.4的规定要求。 3 NB/T51038—2015 6.3质量评价 6.3.1 AM法质量评价 6.3.1.1 AM法采集电位的数据应符合点电源电位衰减规律，形态符合点电源电场电位衰减规律。 Ip UA=一 (1) 4元AM 式中： 1 发射电流； 一大地电阻； AM 供电电极A到测量电极M的间距。 6.3.1.2 AM法所采集的原始数据质量及评级和验收应符合MT/T898一2000中4.9的各项规定。 6.3.2 ABM法质量评价 6.3.2.1 ABM法采集电位的数据应符合偶极点电源电位衰减规律，形态应符合两个异性点电源电场 电位衰减规律。 = (2) 4元（AMBM） 式中： 1 发射电流； 大地电阻； AM 供电电极A到测量电极M的间距； BM 供电电极B到测量电极M的间距。 6.3.2.2 ABM法所采集的原始数据质量及评级和验收应符合MT/T898一2000中4.9的各项规定。 4