D0I:10.13374/j.issn1001-053x.2004.06.029 第26卷第6期 北京科技大学学报 Vol.26 No.6 2004年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dee.2004 复杂地质环境下255大巷附近地质异常 地质雷达探测研究 王培月12，裴佃飞) 1)北京科技大学土木与环境工程学院，北京1000832)山东黄金集团公司玲珑金矿，招远265419 摘要玲珑金矿255土运巷处于复杂的地质环境条件下，构造活动带岩土体动力稳定性和 岩体结构探测与地质超前预报是工程有效治理的前提.依据现场雷达探测分辨率要求，选定 250MHz屏蔽天线探测，找到空区隐患的准确位置和围岩特征，为255主运巷后期的加固与 治理提供了依据. 关键词采空区；地质异常；地质雷达探测 分类号TD3254 构造活动带岩土体动力稳定性和巷峒岩体1区域地质特征 结构探测与地质超前预报是工程治理过程中面 临的疑难问题之一心.地质超前预报要解决的问 玲珑金矿带位于沂沭断裂带东侧，胶东隆起 题主要有个三方面，包括断裂、溶洞、破碎带等不 区西部，胶北隆起的西北端，受阜山复背斜控制， 良地质对象的性质、规模的判定，不良地质体的 本区域花岗质岩体大面积出露.区域构造以断裂 位置及产状的确定，岩体工程类别化的识别等以. 构造为主，按其走向分为三组断裂.因此，矿区内 玲珑金矿是我国最大的黄金矿山之一，其中九 主要断裂构造形迹复杂，除部分断裂力学性质较 曲、大开头和东山组成玲珑东片系统.255m水平 简单外，大多数断裂力学性质复杂，运动方式多 主运巷是九曲、大开头分矿人员、能源和材料通 变，经历了两次或两次以上的构造活动.岩体以 往主井的必经之路，是全矿的咽喉工程.由于区 玲珑混合花岗岩为主，郭家岭花岗闪长岩零星分 域内民采非常普遍，对围岩破坏十分严重，而且 布于玲珑混合花岗岩中.矿田内断裂构造较为发 有大断层和断裂带，空区的位置和数量很不明 育，以玲珑断裂、破头青断裂为主干断裂，断裂破 确，这势必对加固带来很大影响.主要表现在：(1) 碎带以脉岩充填较为普遍. 空区之间的耦合破坏对加固效果有很大影响.(2) 2 空区位置和数目不详，对注浆等支护费用带来巨 雷达探测原理 大浪费.(3)支护效果与安全评价不能保证.为了 地质雷达是一种主动的电磁探测系统，雷达 保证主运巷的安全和正常运营，必须对周围空区 产生的高频短脉冲电磁波和能量向介质内发射， 进行处理，以便采取有效加固措施.雷达探测 其信号的传播取决于介质的高频电性.利用高 作为非破损物探新技术，以其精度、效率高等优 频电磁波（主频为数十兆赫至数百兆赫）以宽频 点在土木工程领域得到愈来愈广泛的应用阿.本 带短脉冲形式（如图1所示），由地面通过天线T送 文利用雷达探测方法对255大巷空区隐患进行综 入地下，经地下地层或目的体反射后返回地面， 合探测研究， 为另一天线R所接收，当地下介质中的波速为已 知时，根据测到的精确时间t值，求出反射界面的 收稿日期20040601王培月男，39岁，高丁，博士研究生 *国家自然科学基金资助项目No.50074002)和博士：点基金资 深度z.一般地，在岩石介质中，节理、裂隙、断裂 助项目(No,20020008021) 等会引起电性变化，当雷达发射探头向介质发射
第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 复杂地质环境下 大巷 附近地质异常 地质雷达探测研究 王 培 月 ’， 裴 佃 飞 ， 北 京科 技大 学 土 木与环 境工 程 学 院 ， 北 京 山 东黄金 集 团公 司 玲 珑 金 矿 ， 招 远 引 摘 要 玲 珑 金 矿 主 运 巷 处 于 复杂 的地 质 环 境 条件 下 ， 构 造 活 动 带 岩 土 体 动 力稳 定性 和 岩 体结构探 测 与 地 质 超前预 报 是 工 程 有 效 治 理 的前提 依 据现 场 雷 达 探 测 分 辨率 要 求 ， 选 定 屏 蔽天 线探测 ， 找 到 空 区 隐 患 的准 确 位 置 和 围岩特 征 ， 为 主 运 巷 后 期 的加 固 与 治 理 提 供 了依 据 关键 词 采空 区 地 质 异 常 地 质 雷达 探 测 分 类号 构 造 活 动 带 岩 土 体 动 力 稳 定 性 和 巷 恫 岩 体 结 构 探 测 与 地 质 超 前 预 报 是 工 程 治 理 过 程 中面 临 的疑 难 问题 之 一 〔日 地 质 超 前 预报 要 解 决 的 问 题 主 要 有 个三 方 面 ， 包 括 断裂 、 溶 洞 、 破 碎 带 等 不 良地 质 对 象 的性质 、 规模 的判 定 ， 不 良地 质 体 的 位 置 及 产状 的确 定 ， 岩 体 工 程类 别 化 的识别 等 ‘ 玲 珑 金 矿 是 我 国最 大 的黄 金 矿 山之 一 ， 其 中九 曲 、 大 开 头和 东 山组成 玲 珑 东 片系 统 水平 主 运 巷 是 九 曲 、 大 开 头 分矿 人 员 、 能源 和 材料 通 往主 并 的必 经 之路 ， 是全矿 的咽 喉工 程 由于 区 域 内民采 非 常普 遍 ， 对 围岩破 坏 十 分严 重 ， 而 且 有 大 断 层 和 断 裂 带 ， 空 区 的位 置 和 数 量 很 不 明 确 ， 这 势必 对加 固带来 很大 影 响 主 要表现 在 空 区之 间的祸合破 坏 对 加 固效果有 很大 影 响 空 区位 置 和 数 目不详 ， 对 注 浆等 支护 费用 带 来 巨 大浪 费 支 护 效 果 与 安全 评 价 不 能保 证 为 了 保 证 主运 巷 的安全 和 正 常运 营 ， 必 须对 周 围空 区 进 行 处 理 ， 以便 采 取 有 效 加 固措 施 ‘圳 雷达 探 测 作 为非破 损 物探 新技 术 ， 以其 精 度 、 效 率 高等优 点 在 土 木 工 程 领 域 得 到 愈来 愈广 泛 的应 用 『 本 文利用 雷达探 测 方法对 大巷 空 区 隐患进 行 综 合 探 测 研 究 收稿 日期 王 培 月 男 ， 岁 ， 高 工 ， 博 士 研 究 生 国家 自然 科学 基 金 资助 项 目困 。 和 博 士 点基 金 资 助 项 口困 区域 地 质特 征 玲 珑 金矿 带位 于 沂 沐 断裂 带 东侧 ， 胶 东 隆起 区 西 部 ， 胶 北 隆起 的西 北 端 ， 受阜 山 复背斜 控 制 本 区 域花 岗质 岩 体 大面 积 出露 区 域 构造 以断裂 构造 为主 ， 按 其走 向分 为三 组 断裂 因此 ， 矿 区 内 主 要 断裂 构造 形迹 复杂 ， 除部 分 断裂 力学性 质较 简 单 外 ， 大 多数 断裂 力学 性 质 复 杂 ， 运 动 方 式 多 变 ， 经 历 了两 次 或 两 次 以上 的构造 活 动 岩 体 以 玲 珑 混合 花 岗岩 为主 ， 郭 家岭 花 岗闪长 岩 零星 分 布 于玲 珑 混 合花 岗岩 中 矿 田 内断裂 构造较 为发 育 ， 以玲珑 断裂 、 破 头 青 断裂 为 主 千 断裂 ， 断裂破 碎 带 以 脉 岩 充 填 较 为普 遍 ‘ 雷 达 探 测 原 理 地 质 雷达 是 一 种 主 动 的 电磁 探 测 系统 ， 雷达 产 生 的高频 短脉 冲 电磁 波 和 能量 向介 质 内发射 ， 其 信 号 的传 播 取 决 于 介 质 的高频 电性 ‘ 利 用 高 频 电磁 波 主 频 为数 十 兆赫 至 数 百 兆赫 以宽频 带短 脉冲 形 式 如 图 所 示 ， 由地 面 通 过 天线 送 入 地 下 ， 经 地 下 地 层 或 目的体 反射 后 返 回地 面 ， 为另 一天 线 所接 收 ， 当地 下 介质 中的波速 为 己 知 时 ， 根据 测 到 的精确 时 间 值 ， 求 出反射 界面 的 深 度 一般 地 ， 在 岩 石 介 质 中 ， 节 理 、 裂 隙 、 断裂 等 会 引起 电性变 化 当雷达 发射探 头 向介质 发射 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．2004．06．029
576· 北京科技大学学报 2004年第6期 -R 巷道出口方向 图1地质雷达探测原理描述 Fig.1 Detecting principle of ground penetrating radar 图2255m水平主运巷位置与雷达探测布置 电磁波时，介质电性的变化引起部分信号发生反 Fig.2 Schematic of ground penetrating radar and 255 main transport roadway layout 射，产生雷达反射波：反射波由探头接收、放大、 数字化并存贮在计算机中：对采集的数据进行编 表2250MHz屏蔽天线在不同探测深度的分辨率 辑、处理，可得到不同形式（如波形、灰度、彩色 Table 2 250 MHz antenna resolution at different depths 等)的地质雷达剖面：对地质雷达剖面进行解释， 探测深度m垂向分辨率/m纵向分辨率m 即可得到所测结果.电磁波在介质中传播的 g 0.08 0.14 速度可用下式来计算： 0.08 0.20 V=. C 8 0.08 0.28 Ve (1) 式中，C为电磁波在真空中传播的速度，ε为介质 表3255大巷内测线布置 相对介电常数（常见材料相对介电常数见表1）. Table 3 Detecting layout in 255 main transport roadway 编号起点终点测点/个长度m 测线位置 表1常见材料的相对介电常数 1 A1A16 515 75 底右 Table 1 Relative dielectric constants of some materials 2A16A1 247 子 底中 3A1A16 435 75 介质 花岗岩石灰岩大理岩玄武岩 底左 4A16A1 388 75 右腰，高约1.2m E 49 7 6 4 5A1A16 525 左腰，高约12m 介质 沥青 混凝土 空气 砂岩 15 6A16A1 792 75 顶中 3-5 6.4 4 7C C7 515 30 右肩，高约1.6m 8C7 CI 312 30 顶中 3 雷达探测现场布置 9 CI C7 206 30 右腰，高约1.2m 10C7 CI 201 30 左腰，高约1.2m 在地质雷达探测时，通常固定发射天线和接 11 Ci C7 250 30 左腰，高约1.2m 收天线间距，两个天线沿测线同时移动，采集得 12 C7 C 279 30 右肩，高约1.2m 到的是共（单）偏移距数据.因为在地质雷达数据 13 CI C7 339 30 底右 中存在着各种各样的噪音，既有外界的随机噪 4 C7 C1 292 30 底左 音，又有地面和地上物体反射引起的规则干扰， 总计 5296 690 仪器的噪音在单偏移距剖面上表现为与直达波 4探测结果分析与解释 同相轴平行的周期性出现的同相轴，掩盖了有效 的弱信号.依据现场雷达探测的分辨率要求，选 4.1雷达探测信号分析 定250MHz屏蔽天线进行探测，其在不同探测 通过对地质雷达资料中雷达反射波衰减特 深度时候的分辨率见表2.雷达测量的叠加次数 性的研究和分析来推断地下介质的特性和岩性 8次，采样点距离约10m,采样频率为3676MHz, 结构，进而解决有关工程问题，如对空区隐患位 采样时窗为218ns.现场雷达探测布置况见图2， 置进行准确定位并对其发育程度和展布范围进 表3详细描述了255大巷内测线布置的具体参 行定量评价.近年来，将该研究成果应用于采 数 空区、地质空区和地质异常等地质雷达探测结果
北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 司呀一 △ △ 巷道 出 口 方 向 图 地 质 雷 达 探 测 原 理 描 述 室 肖 刽 盗岌〔 ， 夕 寸 乃衅尸，是二， 州， 、 卜 ‘ 技措 沐颧犷 夕犷 一 华 瑰 入 电磁 波 时 ， 介 质 电性 的变 化 引起 部 分信 号发 生 反 射 ， 产 生 雷 达 反 射 波 反 射 波 由探 头 接 收 、 放 大 、 数 字 化 并存 贮 在 计 算 机 中 对 采 集 的数 据 进 行 编 辑 、 处 理 ， 可 得 到 不 同 形 式 如 波 形 、 灰 度 、 彩 色 等 的地 质 雷达 剖 面 对 地 质 雷 达 剖 面 进 行 解 释 ， 即 可 得 到 所 测 结 果 ， · ’ 电磁 波 在 介 质 中传 播 的 速 度 可 用 下 式 来 计 算 图 水 平 主运 巷 位 置 与雷 达 探 测 布 置 表 屏 蔽 天 线 在 不 同探 测 深 度 的 分辨 率 探 测 深 度 垂 向分 辨 率 纵 向分 辨 率 表 常见 材 料 的相 对 介 电 常数 几 介质 花 岗岩 石 灰 岩 大 理 岩 玄 武 岩 ￡ 介 质 沥 青 混 凝 土 空 气 砂 岩 ￡ 雷 达 探 测 现 场 布 置 在 地 质 雷 达 探 测 时 ， 通 常 固定 发射 天线 和 接 收 天 线 间距 ， 两 个 天 线 沿 测 线 同 时移 动 ， 采 集 得 到 的是 共 单 偏 移 距 数 据 因 为在 地 质 雷 达 数 据 中存 在 着 各 种 各 样 的 噪 音 ， 既 有 外 界 的 随 机 噪 音 ， 又 有地 面 和 地 上 物 体 反 射 引起 的规 则 干 扰 ， 仪 器 的 噪 音 在 单 偏 移 距 剖 面 上 表 现 为 与 直 达 波 同相轴 平 行 的周 期 性 出现 的 同相 轴 ， 掩 盖 了有 效 的弱 信 号 依 据 现 场 雷 达 探 测 的分 辨 率 要 求 ， 选 定 屏 蔽 天 线进 行 探 测 〔，” ， 其 在 不 同探 测 深 度 时候 的分 辨 率 见 表 雷达 测 量 的叠 加 次 数 次 ， 采 样 点距 离约 ， 采 样 频 率 为 ， 采 样 时 窗为 现 场 雷 达 探 测 布 置 况 见 图 ， 表 详 细 描 述 了 大 巷 内测 线 布 置 的具 体 参 数 表 大 巷 内测 线 布置 编 号 起 点 终 点 测 点 个 长 度 测 线位 置 氏右 底 中 底 左 右 腰 ， 高约 左 腰 ， 高约 顶 中 右 肩 ， 高 约 顶 中 右 腰 ， 高约 左 腰 ， 高约 左 腰 ， 高约 右 肩 ， 高约 底 右 底 左 总计 一 一 一 一 不 式 中 ， 为 电磁 波 在 真 空 中传 播 的速 度 ， 。 为 介 质 相 对 介 电常 数 常 见 材 料 相 对 介 电常数 见 表 探 测 结 果 分 析 与解 释 雷 达 探 测 信 号 分 析 通 过 对 地 质 雷 达 资 料 中雷 达 反 射 波 衰 减 特 性 的研 究 和 分 析 来 推 断 地 下 介 质 的特 性 和 岩 性 结 构 ， 进 而 解 决有 关 工 程 问题 ， 如 对 空 区 隐 患位 置 进 行 准 确 定 位 并 对 其 发 育程 度 和 展 布 范 围进 行 定 量 评 价 ‘ 近 年 来 ， 将 该研 究 成 果应 用 于 采 空 区 、 地 质 空 区 和 地 质 异 常 等地 质 雷达探 测 结果
Vol.26 No.6 王培月等：复杂地质环境下55大巷附近地质异常地质雷达探测研究 577. 的分析，取得了良好的效果.高频脉冲电磁波在 和相位特征来识别目标体，判明其位置、岩性及 有耗介质中的衰减行为的数学描述实际常应用 几何形态，地下异常体可概括为点状体（如空洞、 于对地质雷达探测数据的分析和解释，从电磁波 管线等)和面状体（如裂隙、层面等）两类，它们在 传播的麦克斯韦方程出发，地质雷达高频脉冲电 雷达图像上有各自特征.因此，根据接收到波的 磁波在地下有耗介质传播过程中有衰减特性，且 旅行时间（亦称双程走时）人、幅度及波形资料，可 衰减十分迅速，并有明显的频散现象.因此，用更 推断介质的结构，本次探测主要依据测线上电磁 符合实际介质中电磁波传播的含传导电流项的 波的反射异常，判释一定距离内空洞或断层破碎 麦克斯韦方程来处理地质雷达数据是必然趋势， 带的存在. 最近几年来，直接用麦克斯韦方程正演模拟和处 4.2探测结果的解释 理地质雷达数据的研究有所增加.本次探测 255大巷分A1~A16和C1~C7两个区段，共计 选用了屏蔽天线，有效地控制了环境噪声，保证 125m.A1-A16区段安排底板（面向洞口）左、中、 了实测数据的可靠性.采用美国NTERPEX公司 右，右帮中、上，左帮中和顶部共7条侧线：C1C7 专门应用于雷达资料处理GRADIX软件，由记录 区段安排底板左、右两帮中、上和顶部7条侧线. 电磁反射波信号的强弱及到达时间来判定电性 经反复核实分析，共测出10个异常体，均分布在 异常体的几何形态和岩性特征，介质中的反射波 A1~A16区段.图3反映了255主运输大巷采空区 形成雷达图像，通过异常体反射波的走时、振幅 雷达探测结果. a)围岩结构状况 b)空区状况 图3255主运输巷地质雷达探测结果 Fig.3 Detecting results of ground penetrating radar at 255 main transport roadway 如图3(a)所示，完整岩体由于介质单一，电磁 波在其中传播有连续可追踪的反射同相轴.255 D2 大巷围岩裂隙成段发育，主要表现为同相轴的间 断和不连续，裂隙倾角大，呈“V”形，其破坏了岩 体的完整性.一旦有空区（洞）出现，介质结构和 电性参数发生很大变化，在雷达剖面上出现强反 射弧和多次回波，如图3b)所示.伴随空洞出现， 造成雷达剖面同相轴的间断和杂乱.表4和图4 图4255主运巷附近空区异常体的位置描述 表4255大巷内空区分布 Fig.4 Description of abnormality and mined-out area at Table 4 Distribution of mined-out area around 255 main 255 main transport roadway transport roadway 异常体测点位置m深度m【 围岩特征描述 分别描述了异常体的位置和特征， DI 5.5-6.5 4.5 D2 5.4-6.0 4.5 中线岩体破碎严重 5结论 D2 5.8-6.3 4.5 D3 9.0-9.8 8.0 玲珑金矿255主运大巷处于复杂的地质构造 D3* 9.0-9.6 7.0 中线岩体破碎严重 和地质环境条件下，构造活动带岩土体动力稳定 D4 9.410.6 5.5 性和岩体结构探测与地质超前预报是工程有效 D5 12.8-13.2 6.2 治理的前提.利用地质雷达进行255大巷空区隐 D6 14.4-14.8 5.2 围岩破碎，多次生裂隙 患的综合探测发现，255大巷内空区和岩体裂隙
叭〕】 王 培 月等 复杂地 质环 境 下 大 巷 附近 地 质 异 常地 质雷 达 探 测 研 究 的分 析 ， 取 得 了 良好 的效 果 高频 脉 冲 电磁 波在 有 耗 介质 中 的衰 减 行 为 的数 学 描 述 实 际 常 应 用 于对 地质 雷达 探测 数据 的分 析和解释 从 电磁 波 传播 的麦克斯韦 方程 出发 ， 地 质 雷达 高频 脉冲 电 磁 波在地 下 有 耗 介质 传 播过 程 中有衰 减特 性 ， 且 衰减十 分迅速 ， 并有 明显 的频 散现象 因此 ， 用 更 符 合 实 际 介质 中 电磁 波 传 播 的含 传 导 电流 项 的 麦克斯 韦 方程 来 处 理地 质 雷达 数据 是 必 然趋 势 最近 几 年来 ，直 接用 麦 克斯 韦 方 程 正 演模拟 和 处 理 地 质 雷达 数据 的研 究有所增 加 ‘，叼 本 次探 测 选 用 了屏 蔽天 线 ， 有 效地 控 制 了环 境 噪 声 ， 保 证 了实测 数据 的可靠 性 ， 采用 美 国 刀又 公 司 专 门应 用 于 雷达 资料 处 理 软件 由记 录 电磁 反射 波 信 号 的 强 弱 及 到 达 时 间来 判 定 电性 异常体 的几何形 态 和 岩性特征 ， 介质 中 的反射波 形 成 雷 达 图像 ， 通 过 异 常体 反射 波 的走 时 、 振 幅 和 相 位 特 征 来 识 别 目标 体 ， 判 明其 位 置 、 岩 性 及 几 何 形 态 地 下 异 常 体 可概 括 为 点状 体 如 空洞 、 管 线等 和 面状 体 如裂 隙 、 层 面 等 两类 ， 它 们 在 雷达 图像 上 有各 自特 征 因此 ， 根据接 收到波 的 旅 行 时 间 亦称 双 程 走 时 、 幅度 及 波 形 资料 ， 可 推 断介 质 的结构 本 次探 测 主 要 依据 测 线上 电磁 波 的反射 异 常 ， 判释 一 定距 离 内空洞 或 断层破 碎 带 的存 在 探 测 结 果 的解 释 大巷 分 一 和 一 两 个 区段 ， 共 计 区 段 安 排 底 板 面 向洞 口 左 、 中 、 右 ， 右 帮 中 、 上 ， 左 帮 中和 顶 部共 条侧 线 区 段 安排 底 板 左 、 右 两 帮 中 、 上 和 顶 部 条侧 线 经 反 复核 实分 析 ， 共 测 出 个 异 常体 ， 均 分布 在 区段 图 反 映 了 主 运 输 大巷 采 空 区 雷 达 探 测 结果 图 主运 输 巷 地 质 雷 达 探测 结 果 概 如 图 所 示 ， 完整岩 体 由于介质单一 ， 电磁 波 在其 中传 播有连 续 可追 踪 的反射 同相 轴 大巷 围岩裂 隙成 段发育 ， 主要 表现 为 同相轴 的 间 断和 不 连 续 ， 裂 隙倾 角 大 ， 呈 “ ” 形 ， 其破 坏 了岩 体 的完 整 性 一 旦 有 空 区 洞 出现 ， 介质 结 构 和 电性参数发 生很 大变化 ， 在 雷达 剖 面 上 出现 强 反 射 弧和 多次 回波 ， 如 图 伪 所 示 伴 随 空 洞 出现 ， 造 成 雷达 剖 面 同相 轴 的 间断和 杂 乱 表 和 图 、 入 汤 表 大 巷 内 一 空 区 比 分 布 矛鲜 异 常体 测 点位置 深 度 围岩特 征描述 一 一 中线 岩 体破 碎 严 重 一 一 一 中线 岩体破碎严 重 一 一 一 围岩破 碎 ， 多 次 生 裂 隙 图 主 运 巷 附近 空 区异 常体 的位置描 述 啥 · 】 一 分 别 描 述 了异 常 体 的位 置 和特 征 结 论 玲珑 金矿 主 运 大 巷 处 于 复 杂 的地质 构造 和 地质 环 境 条件 下 ， 构造 活 动 带 岩土 体 动 力稳 定 性 和 岩 体 结构 探 测 与 地 质 超 前 预 报 是 工 程 有 效 治理 的前提 利 用 地 质 雷 达 进 行 大 巷 空 区 隐 患 的综 合 探 测 发 现 ， 大 巷 内空 区 和 岩 体 裂 隙
·578 北京科技大学学报 2004年第6期 均有出现，A1~A16段以空洞为主要特征，空洞集 7北京科技大学，山东黄金集团公司玲珑金矿，玲珑 中出现在大巷A5~A14段的右侧底板至由腰位 金矿主运巷塌陷区非线性动态耦合监控与稳定性 置，A10-A15段岩体裂隙明显发育，与空洞相伴 预报研究[R].北京：北京科技大学，2002 生，C1C7段未见明显空洞，以岩体裂隙为主要 8蔡希尧.雷达系统概论M.北京：科学出版社，1983 9LiuL B,Li Y.Identification of liquefaction and deforma 特征，分布在水泥墙附近的左右两帮，即C3C6 tion features using ground penetrating radar in the New 区间，测试结果对255主运巷后期的加固与治理 Madrid seismic zone,USA [J].J Appl Geophys,2001, 提供了依据. 47:199 10 Benson A K.Applications of ground penetrating radar in 参考文献 assessing some geological hazards:examples of ground- 1伍法权，中国2】世纪若干重大工程地质与环境问 water contamination,faults,cavities [J.J Appl Geophys, 题[).工程地质学报，2001,92)：115 1995,33:177 2赵永贵，刘浩，孙字，等.隧道地质超前预报研究进 1山东黄金集团公司玲珑金矿，青岛建筑工程学院 展[).地球物理学进展，2003,18(3)：460 山东省黄金公司玲珑金矿255大巷与九曲主井空区 3宋雷，黄家会，崔广心，等，电磁波速度层析成像技 隐患的雷达探测研究[R]招远：山东黄金集团公司 术用于探测地下深部岩层特性研究)工程勘察， 玲珑金矿，2003 2000(2):62 2来兴平，蔡美峰，大尺度采空区围岩断裂失稳信号 4张兴磊，夏建军，刘增强，地质雷达在探测浅部采空 数据挖掘及破坏预测分析[仞，北京科技大学学报， 区指导注浆中的应用.煤炭科学技术，2001,29 2003,25(5):394 (8):13 13孙洪星，有耗介质高频脉冲电磁波传播衰减理论与 5高勇.综合物探方法在确定矿山采空区中的应用[) 应用的实践研究[).煤炭学报，2001,26(6)：567 吉林地质，2003,122(12)：45 14底青云，许琨，王妙月.衰减雷达波有限元偏移[门 6裴佃飞，玲珑金矿主运输巷塌陷区加固技术研究及 地球物理学报，2000,43(2)：257 工程应用D].北京：北京科技大学，2002 Research on Ground Penetrating Radar Surveys of Mined-out Area around 255 Roadway in Complex Geological Environment WANG Peiyue2,PEI Dianfer 1)Civil and Environmental Enginecring School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)Linglong Gold Mine,Zhaoyuan 265419,China ABSTRACT Ground penetrating radar(GPR)surveys were conducted in rock mass structure detection and ad- vanced geological prediction for 255 roadway in Linglong Gold Mine of China.The targets of the GPR surveys were to abtain the near-surface mined-out area features associated with dynamically induced liquefaction and disturban- ces.The GPR survey results using a 250 MHz antenna at the sites of some examples show that GPR is useful to lo- cate subsurface features in the mined-out area for hazard assessment. KEY WORDS mined-out area;geologic abnormal;ground penetrating radar survey
北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 均有 出现 ， 段 以空 洞 为 主 要特 征 ， 空 洞 集 中 出现 在 大 巷 峨 段 的 右 侧 底 板 至 由腰 位 置 ， 段 岩 体裂 隙 明显 发 育 ， 与 空 洞 相 伴 生 ， 段 未见 明显 空洞 ， 以岩 体 裂 隙 为主 要 特 征 ， 分 布 在 水 泥 墙 附近 的左 右 两 帮 ， 即 区 间 测 试 结 果 对 主 运 巷 后 期 的加 固与 治 理 提 供 了依 据 参 考 文 献 伍 法 权 中 国 世 纪若 干 重 大 工 程 地质 与 环境 问 题 田 工 程地 质 学报 ， ， 赵永 贵 ， 刘 浩 ， 孙 宇 ， 等 隧道地质超 前预 报研 究进 展 地球物理 学进展 ， ， 宋 雷 ， 黄 家 会 ， 崔 广 心 ， 等 ， 电磁 波速 度层 析 成像 技 术 用 于探 测 地下 深 部 岩层 特性研 究 工 程勘 察 ， 张兴磊 ， 夏 建 军 ， 刘 增 强 地质 雷达 在探测 浅部采 空 区 指 导 注 浆 中的应用 煤炭科学技 术 ， ， 高勇 综合物探方法在确 定矿 山采空 区 中的应 用 吉 林地 质 ， ， 裴佃 飞 玲珑金矿 主 运输巷塌 陷 区 加 固技术研究及 工 程 应 用 田 北 京 北 京 科 技 大 学 ， 北 京科技 大 学 ， 山 东黄 金 集 团公 司 玲 珑 金矿 玲 珑 金 矿 主 运巷塌 陷 区 非 线 性动 态 祸 合 监 控 与 稳 定 性 预 报研 究 北 京 北 京科技 大 学 ， 蔡希尧 雷 达 系统 概论 附 北 京 科学 出版 社 ， ， ， ， ， 吕‘ 甘 ， ， 血 ， ， 山东黄金 集 团公 司 玲 珑 金 矿 ， 青 岛建筑 工 程 学 院 山 东 省黄金 公司 玲 珑 金矿 大巷 与 九 曲主 井 空 区 隐患 的雷达 探 测研 究 招 远 山 东黄 金 集 团公 司 玲 珑 金矿 ， 来 兴 平 ， 蔡美峰 大 尺 度 采空 区 围岩 断裂 失稳 信 号 数据 挖 掘 及破 坏 预 测 分析 闭 北 京科技 大 学 学报 ， ， 孙 洪 星 有 耗介质 高频脉冲 电磁波 传 播 衰减理 论 与 应 用 的实践研 究明 煤炭学报 ， ， 底 青云 ， 许混 ， 王 妙 月 衰 减 雷达波 有 限元 偏 移 〔耳 地球物理 学报 ， ， 一 删刀 伙 尸石 ， 别 ， ， ， ， 甘 一 一 叮 汀 旧 。 汕 奴 一 只，只 一