金屬探測

前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇金屬探測范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

金屬探測范文第1篇

能。但是普通金屬探測器一般探測到的天然黃金，多為小顆粒金屬，甚至小到零點幾克。金屬探測器（metal detector）是一款高性能為安防設(shè)計的金探測器。與傳統(tǒng)探測器相比：探測區(qū)工作面的特殊設(shè)計，探測面積大、掃描速度快、靈敏度極高。外殼采用ABS工程塑料一次鑄成，抗擊能力強、工藝精細(xì)、重量輕便于攜帶等特點。可探測被隱藏在人體身上的所有種類的金物體，包括首飾，電器元器件等。

如探測距離達(dá)不到規(guī)定要求或靈敏度過高以至引起不穩(wěn)定或?qū)θ梭w無金探掃也發(fā)出聲音或振動時，應(yīng)進(jìn)行靈敏度調(diào)整。把聲音、振動轉(zhuǎn)換開關(guān)（10）放在“釋放”狀態(tài)，用一把小的一字螺絲刀從探測器手柄上的小孔伸進(jìn)去順時針旋轉(zhuǎn)，調(diào)至發(fā)聲，再逆時針旋轉(zhuǎn)調(diào)至剛不發(fā)聲后再逆時針旋轉(zhuǎn)半圈，至靈敏度滿足要求為止。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

金屬探測范文第2篇

關(guān)鍵詞：綜合物探方法；礦產(chǎn)探測；多金屬礦；地質(zhì)勘查；勘探手段 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：P62 文章編號：1009-2374（2016）16-0144-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.16.070

綜合物探方法在多金屬礦勘探和探測中，以前應(yīng)用的概率較低，并未對其物探技術(shù)進(jìn)行深入探究。隨著找礦工作任務(wù)的不斷加劇，尋找隱伏礦床或深部礦產(chǎn)已經(jīng)成為了礦產(chǎn)尋找和探究的重點方向。為更加科學(xué)、有效地進(jìn)行多金屬礦的探測，勘探技術(shù)不斷提升，在我國科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，物探儀器及其探測技術(shù)越來越先進(jìn)，一種結(jié)合了各種科學(xué)技術(shù)優(yōu)勢互補形成的綜合物探儀器逐漸被關(guān)注和重視，進(jìn)而提升了綜合物探方法的應(yīng)用效率，也提高了綜合物探方法在多金屬礦產(chǎn)探測中的應(yīng)用。

1 綜合物探的含義

綜合物探的全稱為綜合地球物理勘探，它是在面對特殊勘探對象和勘探任務(wù)時，為了能夠獲得最好的勘探效率，而結(jié)合地球物理方法進(jìn)行探測的一種技術(shù)。它可以有效地避免只采用地球物理勘探進(jìn)行探測而出現(xiàn)的多解性問題，加強解釋效果，同時綜合地球物理勘探以地球為探究目標(biāo)，以物理學(xué)理論為探究基礎(chǔ)。它的應(yīng)用范圍非常廣泛，包括資源的勘測、探測和研究等。綜合物探的應(yīng)用方法比較多，根據(jù)不同探測要求對應(yīng)的有不同的探測方法，例如地震法、重力法、電法、磁法、聲波法、核法、測井法和地溫法等，在探測中應(yīng)用的主要技術(shù)包括熱導(dǎo)率、磁導(dǎo)率和巖石物理性質(zhì)分密度技術(shù)等。利用這些先進(jìn)技術(shù)和手段，可以有效提高綜合物探的探查效率，加強對多金屬礦或其他資源的探測效率，從而為人們的生產(chǎn)、生活帶來便利，為國家資源的開發(fā)、利用提供可靠的物探技術(shù)。便于國家對國防、文物、社會環(huán)境、城鄉(xiāng)建設(shè)、水電、核電等各種利于民生問題的治理和處理。現(xiàn)在我們對多金屬礦產(chǎn)資源的勘測，需要一種具備科學(xué)性、合理性、有效性、快速性、精準(zhǔn)性、可靠性相結(jié)合的綜合技術(shù)，才可以確保多金屬礦產(chǎn)地質(zhì)勘探的高效性，加強對其分別區(qū)域的準(zhǔn)確探測，才能提高多金屬礦的探測效率，提高其開發(fā)利用率。基于上述各種要求，綜合物探方法便是一種具備各種應(yīng)用特點的綜合技術(shù)，它具備應(yīng)用的便捷性、探測的精準(zhǔn)性、操作的快速性，同時經(jīng)濟(jì)、可靠、高效，完全可以達(dá)到多金屬礦探測要求，實現(xiàn)資源開發(fā)目標(biāo)，為人們生產(chǎn)、生活提供豐富、源源不斷的礦產(chǎn)資源。

2 綜合物探在多金屬礦中的應(yīng)用分析

2.1 磁法勘探技術(shù)在多金屬礦勘探中的應(yīng)用

綜合物探在多金屬礦探測中，應(yīng)用技術(shù)多樣，其中最為成熟且應(yīng)用效率最高的一種技術(shù)就是磁法勘探技術(shù)。磁法勘探技術(shù)在多金屬礦探測中不僅可以有效對地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行探查，而且可以有效進(jìn)行地質(zhì)巖性劃分，還具有快速、便捷、經(jīng)濟(jì)等特點，是綜合物探在多金屬礦探測中應(yīng)用成熟且使用最為廣泛的一種優(yōu)良技術(shù)。多金屬礦的礦產(chǎn)種類很多，最為主要的有兩種：一種是金屬礦；另一種是磁鐵礦，而且應(yīng)用率最為普遍。利用磁法勘探技術(shù)對多金屬礦的鐵礦進(jìn)行探尋時，有兩種不同磁測方法，分別為高精度直升機航空磁測以及地面磁測。在對某一區(qū)域多金屬礦隱伏礦產(chǎn)進(jìn)行探測時，探測方法的使用需要依據(jù)本地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地層等特征與地球化學(xué)和區(qū)域地球物理特性等的關(guān)系，結(jié)合對激電中梯以及可控源音頻大地電磁測探法，建立適于隱伏礦物探探測方式，從而對其分布進(jìn)行探測，圈定范圍，提高多金屬礦的探尋效率。

2.2 多金屬礦深邊部找礦的綜合物探應(yīng)用

綜合物探法在多金屬礦探測應(yīng)用中具有方便、經(jīng)濟(jì)適用等優(yōu)點，又具有定量反演深埋礦體延伸、埋深、長度和寬度的作用。綜合物探能夠?qū)ΦV床儲量、分布等進(jìn)行提前預(yù)估，避免盲目鉆探造成的不良情況。探測中可利用電法、地震法對巖性解釋和地層的劃分進(jìn)行處理，因為存在低精度情況，因此將方法可改換成測井法。在巖性解釋中利用測井，它可形成很多參數(shù)，加之鉆孔多，利用每一個不同鉆孔測井均能夠?qū)r性結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，對其底層進(jìn)行探查。要加強探測效率，需要對探測電法、地震法和測井法互相聯(lián)合。測井法的應(yīng)用可以對水層進(jìn)行良好探測，清晰反映其界面，并取得相關(guān)反映參數(shù)。各相關(guān)數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)可以有效對巖石裂隙、泥質(zhì)和密度等的具體含量和內(nèi)容進(jìn)行掌握，而且可以探測其氫的指數(shù)、溫度、水流方向和速率。對多金屬礦采用綜合物探，能夠?qū)ι钸叢克那闆r進(jìn)行了解和研究，對去流向或砂體的延伸方向進(jìn)行辨別和判定。

2.3 重磁法在多金屬礦勘探中的應(yīng)用

重磁法在多金屬礦中的探測，不僅能夠進(jìn)行斷裂劃分，還可以對斷裂進(jìn)行定量計算，可進(jìn)行定量計算的原因是斷裂后對側(cè)均具有一定磁性和密度，從而存在重磁異常，所以利用重磁異常可進(jìn)行多金屬礦的探測。探測中需要先進(jìn)行重磁預(yù)先分析，然后對相關(guān)數(shù)據(jù)處理，在對地質(zhì)磁異常的引發(fā)進(jìn)行定性解釋，在定性解釋中需要以平面資料為分析主體，對其斷裂位置、走向、可能出現(xiàn)傾向等情況進(jìn)行確定，再進(jìn)行定量解釋，需要以剖面為分析主體，對斷裂的傾角、延深和斷裂距離等進(jìn)行計算，通過重磁異常的分析，對地質(zhì)解釋做出具體分析，包括對斷裂的性質(zhì)、年代及類型等進(jìn)行解釋，取得探測數(shù)據(jù)。在多金屬礦探測中應(yīng)用重磁法，可以對深部礦結(jié)構(gòu)、劃分進(jìn)行有效勘察，對隱伏礦區(qū)域進(jìn)行圈定，對金屬礦床進(jìn)行探測等。

3 綜合物探在多金屬礦勘探時存在的難點

3.1 多金屬礦深部開采中存在綜合物探勘探數(shù)據(jù)重復(fù)的難點

在多金屬礦深部進(jìn)行綜合物探方法探測中，因為存在多金屬礦探測長期深部開采的情況，所以會出現(xiàn)一些數(shù)據(jù)重復(fù)的難題，影響探測效果，增加數(shù)據(jù)分析難度。對綜合物探數(shù)據(jù)干擾原因的分析，有兩大原因：一是人文干擾；二是干擾地段分布范圍廣泛。首先是人文干擾，由于各個勘探隊伍的探測采用各種探測儀器或?qū)?yīng)方法進(jìn)行礦區(qū)探測，而且這些儀器的使用都具有抗干擾處理，使得在進(jìn)行探測時這些儀器已經(jīng)不能受到其他波的干擾，造成探測中出現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集都符合相應(yīng)探測技術(shù)要求，影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確分析；其次是受干擾區(qū)域分布廣泛，由于各個勘查隊伍進(jìn)行各種勘測，勘測范圍包括礦區(qū)和區(qū)域等，導(dǎo)致大面積的礦區(qū)勘測工作都受到干擾，所以嚴(yán)重影響綜合物探數(shù)據(jù)的接收。為避免這種大范圍干擾的影響，提高綜合物探數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在綜合物探探測中，需要加強對抗干擾的實施。我們可以利用發(fā)射功率加大、濾波增強或超常規(guī)多次疊加等方式進(jìn)行探測，而對一些受干擾地段弱的區(qū)域，采取頻段、時段延長的方法，要注意在確保低頻段、晚時道探測質(zhì)量情況下進(jìn)行，對受干擾地段嚴(yán)重的區(qū)域在探測時，不采用延長頻段、時段的方法，是因為延長后的探測效率仍不佳，因此需采取上述加大發(fā)射功率等方法。

3.2 多金屬礦在綜合物探中存在探測深度要求大的難點

在多金屬礦山的探測工作中，各項勘查工作要求比較高，尤其是在已經(jīng)明確的礦區(qū)內(nèi)對盲礦體的尋找、已知礦體的延深勘查和對周圍隱伏礦體的探查。由于對各種礦體的存在都存有未知性和探索性，同時不確定其存在的深度，所以在綜合物探中需要通過一定深度的探測，通過磁場信號的搜索進(jìn)行尋找。一般對已知礦區(qū)進(jìn)行盲礦探測或?qū)σ阎V體進(jìn)行延深探查時，深度的要求很高，需要深500～1000米，對隱伏礦體探查時的深度要在300米以外，探測深度越深臨近探測信號的接收才可以進(jìn)一步清晰，否則深部礦體會受到各種因素的影響或地表干擾等，影響探測數(shù)據(jù)信號出現(xiàn)較低的情況，這樣會影響探測效率和速率，所以一般在進(jìn)行深部探測前需要進(jìn)行地表干擾的相應(yīng)處理，盡量提高探測效率。

探測數(shù)據(jù)重復(fù)或探測深度大等都是多金屬礦探測中存在的難點，這也說明進(jìn)行隱伏礦或深度礦探測的難度明顯大于對淺層礦探測的難度，不僅對探測技術(shù)要求高，同時也對探測技術(shù)的先進(jìn)性和可靠性提出了更高的要求和考驗。因此，在多金屬礦探測中，綜合物探方法的應(yīng)用需要根據(jù)實際金屬礦探測中遇到的問題，進(jìn)行技術(shù)和方法的適當(dāng)調(diào)整，以期能夠符合探測實際要求，確保對多金屬礦探測的有效性。

4 結(jié)語

我國礦產(chǎn)資源豐富、種類繁多，它們屬于非可再生能源，其中金屬礦產(chǎn)種類齊全，但根據(jù)地質(zhì)差異其分布不均。隨著經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，很多金屬礦產(chǎn)不斷被開發(fā)和利用，導(dǎo)致一些金屬礦產(chǎn)資源逐漸短缺，從而使人們加強了對深部金屬礦和隱伏礦產(chǎn)探測的重視。為了更好地尋找多金屬礦床，便于開發(fā)利用，提高國家資源應(yīng)用的豐富性，探測礦產(chǎn)資源的技術(shù)倍受關(guān)注。在多金屬礦探測中需要先進(jìn)探測方法和技術(shù)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和物探技術(shù)水平的不斷提高，綜合物探方法達(dá)到了多金屬礦探測的要求，它為礦產(chǎn)的尋找、勘探、開發(fā)和開采等提供了有效、快速、精準(zhǔn)和可靠的探測理論基礎(chǔ)，提高了在多金屬礦探測中的應(yīng)用效率。

參考文獻(xiàn)

[1] 郭有剛.綜合物探方法探礦研究[J].科技風(fēng)，2014，（2）.

[2] 黃寧，劉國輝，董茂干.綜合物探方法在南京橫溪-小丹陽示范區(qū)找礦中的研究與應(yīng)用[J].工程地球物理學(xué)報，2013，（3）.

[3] 胡繞.綜合物探方法在淺基巖地區(qū)頂管工程勘察中的應(yīng)用[J].工程地球物理學(xué)報，2013，（3）.

[4] 于秀璇.綜合物探方法在探測多金屬礦中的應(yīng)用[J].科技傳播，2014，（15）.

[5] 劉國輝，孫士輝，徐晶，王猛.綜合物探方法在內(nèi)蒙東部某多金屬礦勘查中的應(yīng)用[J].工程地球物理學(xué)報，2011，（1）.

[6] 龔強，陶德益，詹應(yīng)林，范志雄.綜合地球物理勘探在犀牛山銅鉬多金屬礦勘察中的應(yīng)用[J].工程地球物理學(xué)報，2011，（2）.

[7] 曹春國，黃文院.綜合物探方法在深部找礦工作中的應(yīng)用[J].山東國土資源，2010，（4）.

[8] 周平，陳勝禮，朱麗麗.幾種金屬礦地下物探方法評述[J].地質(zhì)通報，2009，（Z1）.

金屬探測范文第3篇

關(guān)鍵詞：鋼筋 檢測技術(shù) 力學(xué)性能 銹蝕程度

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，對已有建筑的檢測，已逐漸被提到議事日程上來，已有建筑不論是勘察、設(shè)計、施工、使用等方面存在缺陷，還是受到氣候作用、化學(xué)侵蝕引起結(jié)構(gòu)老化，均會帶來工程隱患，降低結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。為了確定結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性是否滿足要求，需要對工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測和鑒定，對其可靠性作出科學(xué)評價，然后進(jìn)行維修和加固，以提高工程結(jié)構(gòu)的安全性，延長其使用壽命。

現(xiàn)今建筑物多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，它存在著一定的自然破損現(xiàn)象，主要有混凝土的碳化、凍融、堿骨料反應(yīng)、氯鹽侵蝕等。對于混凝土，一般著重檢測其強度、缺陷、裂縫分布等。對于鋼筋，一般的檢測項目包括：

（1）鋼筋位置及保護(hù)層厚度檢測；

（2）鋼筋力學(xué)性能檢測；

（3）鋼筋銹蝕程度檢測。

1鋼筋位置及保護(hù)層厚度檢測

檢測采用電磁感應(yīng)法和雷達(dá)儀檢測法，它們用于不含有鐵磁性物質(zhì)的混凝土。使用前應(yīng)根據(jù)設(shè)計資料確定檢測區(qū)內(nèi)鋼筋布置狀況，選擇適當(dāng)檢測面。檢測面要保持清潔、平整，并避開金屬預(yù)埋件（構(gòu)件上有飾面層應(yīng)除去）。

1.1鋼筋探測儀檢測技術(shù)

檢測前對儀器進(jìn)行預(yù)熱和調(diào)零。探頭在檢測面上移動，直到鋼筋探測儀上保護(hù)層厚度示值最小（此時探頭中心線與鋼筋軸線重合），讀出該測值，重復(fù)檢測1次，如兩次讀數(shù)差大于1mm，數(shù)據(jù)無效，應(yīng)重新檢測。如仍不能滿足要求，更換探測儀或用鉆孔、剔鑿法驗證。在檢測區(qū)范圍內(nèi)同樣可在測保護(hù)層同時測出連續(xù)相鄰兩鋼筋間的間距。如遇相鄰鋼筋對檢測結(jié)果有影響；鋼筋直徑未知等情況時，選取不小于30％的已測鋼筋，且不少于6處作鉆孔、剔鑿法驗證。

1.2 雷達(dá)儀檢測技術(shù)

雷達(dá)儀檢測用于結(jié)構(gòu)及構(gòu)件中鋼筋間距的大面積掃描檢測。在儀器精度滿足要求時也可用于測定混凝土保護(hù)層的厚度。測定時儀器探頭或天線沿垂直于選定的被測鋼筋軸線方向掃描，根據(jù)鋼筋的反射波位置來確定鋼筋間距和混凝土保護(hù)層厚度。探測如遇有異議情況（同鋼筋探測儀），同樣選取不少于30％已測鋼筋，且不少于6處作鉆孔、剔鑿等方法驗證。

1.3 保護(hù)層厚度和鋼筋間距計算

計算保護(hù)層厚度以平均值計算（見JGJ／T152－2008第3．5．1條），鋼筋間距用繪圖法或同一構(gòu)件檢測鋼筋不少于6個間距時給出最大、最小間距，并計算鋼筋平均間距值，精確到1mm。

2鋼筋力學(xué)性能檢測

2.1鋼筋實際應(yīng)力檢測

選取需進(jìn)行測試實際應(yīng)力構(gòu)件的最大受力部位作為測試部位，該部位鋼筋的實際應(yīng)力反映了該構(gòu)件的承載力情況。先鑿去被測鋼筋的保護(hù)層，然后在鋼筋暴露處的一側(cè)粘貼應(yīng)變片，通過應(yīng)變儀測其應(yīng)變，用游標(biāo)卡尺量測鋼筋直徑的減小量。根據(jù)測試結(jié)果，即可計算出鋼筋實際應(yīng)力。

2.2鋼筋強度檢測

鋼筋實際強度的檢測常采用取樣試驗法。從現(xiàn)場截取鋼筋試樣送實驗室做拉伸試驗，測定其鋼筋的極限抗拉強度、屈服強度及延伸率等。由于現(xiàn)場鋼筋取樣對結(jié)構(gòu)承載力有影響，因此，應(yīng)盡量在非重要構(gòu)件或構(gòu)件的非重要部位取樣。

現(xiàn)場取樣應(yīng)考慮到所取的試樣必須具有代表性。同時又得盡可能使取樣對結(jié)構(gòu)的損傷達(dá)到最小，所以取樣部位應(yīng)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中受力較小處，取樣后應(yīng)采取補強措施。每類型鋼筋取3根，以3根鋼筋試樣的試驗質(zhì)量平均值作為該類鋼筋的強度評定值。

2.3常見事故及處理

鋼筋工程事故包括：鋼筋屈服點和極限強度低，鋼筋裂縫，鋼筋脆斷，焊接性能差等。其主要原因有：

（1）鋼筋流通領(lǐng)域復(fù)雜，供需直流者少，大量鋼筋經(jīng)過多次轉(zhuǎn)手，出廠證明與貨源不一致；

（2）進(jìn)場后的鋼筋管理混亂，不同品種鋼筋混雜；

（3）鋼筋在使用前未按施工規(guī)范來驗收與抽查等。

鋼筋工程事故處理的方法：

（1）增密加固法。鑿除混凝土構(gòu)件保護(hù)層，按設(shè)計要求補加所需的鋼筋，再用噴射等方法修復(fù)保護(hù)層；

（2）補強加固。常用的方法是外包鋼筋、外包鋼粘貼鋼板、增設(shè)預(yù)應(yīng)力卸荷體系等；

（3）焊接熱處理法。例如電弧點焊可能造成脆斷，可用高溫或中溫回火或正火處理方法，改善焊點及附近區(qū)域的鋼材性能；

（4）更換鋼筋。在混凝土澆筑前，發(fā)現(xiàn)鋼筋材質(zhì)有問題，必須對鋼筋進(jìn)行更換，同時更換使用的鋼筋必須符合設(shè)計要求；

（5）降級使用。對銹蝕嚴(yán)重的鋼筋，或性能不良但可使用的鋼筋，可采用降級使用。同時因鋼筋事故，導(dǎo)致構(gòu)件和承載能力等性能降低的強制構(gòu)件，也可降低等級使用。

3鋼筋銹蝕程度檢測

通常情況下，鋼筋在混凝土中呈鈍態(tài)，然而由于各種原因，改變了混凝土的堿性狀態(tài)，從而破壞了鋼筋表面的鈍化膜，導(dǎo)致鋼筋的局部銹蝕，而鋼筋的銹蝕是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)破壞和早期失效的主要原因之一。目前，混凝土中鋼筋銹蝕導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物破壞或失穩(wěn)，已成為當(dāng)今世界關(guān)注的重大課題之一。為研究混凝土中鋼筋的腐蝕行為，必須采用適當(dāng)?shù)臋z測技術(shù)。

3.1檢測常見方法

鋼筋的銹蝕程度可以用陽極電流密度、失重速率或截面損失速率、銹蝕深度等指標(biāo)表示，這些指標(biāo)之間可以按照一定的規(guī)則進(jìn)行相互換算。失重速率一般反映整體銹蝕程度狀態(tài)的性能，截面損失率或銹蝕深度一般用于反映局部銹蝕狀態(tài)。目前鋼筋混凝土中鋼筋銹蝕的非破損檢測方法(NDT)可以分為物理方法和電化學(xué)方法兩大類。

（1）物理方法主要是通過測定與鋼筋銹蝕一起的電阻、電磁、熱傳導(dǎo)、聲波傳播等物理特性的變化來反映鋼筋的銹蝕狀況。常用的方法有電阻棒法、渦流探測法、射線法、聲發(fā)射探測法等，還有一些學(xué)者使用紅外線熱成像法、基于磁場檢測和分析的方法、超聲波檢測法、沖擊回波法來測定鋼筋銹蝕量。

物理方法的優(yōu)點是操作方便，易于現(xiàn)場的原位測試，受環(huán)境的影響較小。該方法的缺點是在測定鋼筋銹蝕狀況時容易受到混凝土中其他損傷因素的干擾，且建立物理測定指標(biāo)和鋼筋銹蝕量之間的對應(yīng)關(guān)系比較困難，所以物理檢測的方法對鋼筋的銹蝕程度一般只能提供定性的結(jié)論，而難以提供定量的分析。

（2）電化學(xué)檢測方法是通過測定鋼筋混凝土腐蝕體系的電化學(xué)特性來確定混凝土中鋼筋的銹蝕程度或速度。目前發(fā)展的電化學(xué)方法有自然電位法、交流阻抗法、線性極化法、恒電量法、電化學(xué)噪聲法、混凝土電阻法等。其中，自然電位法是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的鋼筋銹蝕檢測方法，即通過測定鋼筋電極對參比電極的相對電位差來判斷鋼筋的銹蝕狀況。

電化學(xué)方法的優(yōu)點是測試速度快、靈敏度高、可連續(xù)跟蹤和原位測試，是目前比較成熟的測試方法。在實驗室已經(jīng)成功的用于混凝土試樣的鋼筋銹蝕狀況和瞬時銹蝕速度的檢測，并開始用于現(xiàn)場檢測，也推出了許多工程使用的測試儀器。該方法的主要缺點是容易受到天氣條件干擾，測得的指標(biāo)單一，只能單點測量。

3.2阻銹方法

處理鋼筋銹蝕的基本原則是在恢復(fù)其結(jié)構(gòu)使用功能和確保結(jié)構(gòu)完整性的基礎(chǔ)上終止鋼筋繼續(xù)銹蝕。目前，鋼筋銹蝕處理的方法已有許多種，大致可歸納為以下幾種：

（1）用加入鋼筋阻銹劑的水泥砂漿或混凝土進(jìn)行修復(fù)；

（2）用鈍化砂漿或混凝土修補；

（3）全樹脂材料修補；

（4）電化學(xué)防護(hù)法。以上各種處理方法，各有其特點和局限性，可以根據(jù)工程的實際情況，選擇適合的除銹、防銹方法。

金屬探測范文第4篇

關(guān)鍵詞：請登電磁探測；閉環(huán)控制系統(tǒng)；數(shù)字補償；數(shù)字調(diào)制

中圖分類號：TH762 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Near-surface Electromagnetic Detection Transmitting System Control Technology

ZHOU Fengdao，LIAN Shibo，XU Fei，HUANG Weining，SUN Caitang

（College of Instrumentation & Electrical Engineering， National Geophysical Exploration Equipment

Engineering Research Center， Jilin University， Changchun 130061，China）

Abstract：Combined with the feature of near-surface electromagnetic emission signals in the frequency domain， an average current and a voltage feedback control were introduced. A digital dual-loop feedback control system was built based on DSP （Digital Signal Processor）. A feedback model was also established in z domain to make the system stability. The steady voltage in low frequency and steady current in high frequency was also realized. Meanwhile， the amplitude of the load-current range of transmitting antennas was reduced， while the requirements of antenna design were decreased. The problems that the broadband detection transmitter was not enough due to the large attenuation of the current in the high frequency and the broadband detection transmitting was not stable due to the large current in low frequency were also avoided. Further， this control technology provided a protection of circuit. Through comparing the simulation after the introduction of dual-loop feedback and open-loop， the parallel dual-loop feedback output current variation was 8.5% of open-loop one from low to high frequencies. The measured results achieved the purpose of design， and provided references for the improvements of near-surface electromagnetic launch system.

Key words：Electromagnetic detection； closed loop control systems； digital compensation； Digital modulation

目前，l率域電磁探測技術(shù)被廣泛應(yīng)用于淺層地質(zhì)調(diào)查[1]，工程地質(zhì)調(diào)查[2]，土壤調(diào)查[3]，地下設(shè)施勘查及地下埋藏金屬物、未爆炸物探測等[4].其探測原理是通過發(fā)射線圈向地下發(fā)射不同頻率的電磁波，檢測異常體被激發(fā)產(chǎn)生的二次場，來對埋藏的物體進(jìn)行定位及成像.

不同頻率反映不同深度的地層信息，在近地表探測中采用的頻帶范圍通常為300 Hz～96 kHz.對于呈感性的發(fā)射天線負(fù)載，由I=U/R2+（ωL）2可知，隨著頻率的增加負(fù)載阻抗不斷增加，高頻時負(fù)載電流下降，無法保證發(fā)射矩.而低頻時又由于負(fù)載較小，系統(tǒng)難以穩(wěn)定運行，不必要的大電流對天線的設(shè)計也會帶來一定的難度.同時，多頻發(fā)射時，不同頻率間的快速切換，引起負(fù)載劇烈變化[5]，需要有較快的響應(yīng)速度才能保證系統(tǒng)快速達(dá)到穩(wěn)定工作狀態(tài).為克服負(fù)載不穩(wěn)定的問題，本文引入雙環(huán)反饋控制，在z域構(gòu)建電路反饋模型，采用bode圖法設(shè)計反饋補償.利用SIMULINK平臺進(jìn)行計算及仿真.通過DSP搭建硬件平臺[6]，實現(xiàn)發(fā)射系統(tǒng)的雙環(huán)控制.保證低頻穩(wěn)流，高頻穩(wěn)壓，縮小了發(fā)射天線負(fù)載電流幅值的變化范圍，避免寬頻發(fā)射帶來的問題，提高設(shè)備的響應(yīng)速度并提供短路保護(hù)功能.

1 雙環(huán)反饋結(jié)構(gòu)的建立

基于近地表電磁探測發(fā)射系統(tǒng)需求，系統(tǒng)選用buck+全橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu).總體框圖如圖1所示，直流電源通過斬波穩(wěn)流電路和逆變橋路輸送到發(fā)射天線（其中：IL為buck回路中電感電流，i0為流過負(fù)載天線的電流）.針對發(fā)射矩波動大的問題，在電路中引入雙環(huán)反饋[7]，其中內(nèi)環(huán)電流環(huán)檢測點選取buck電感電流IL ，根據(jù)基爾霍夫電流定律，IL可以時時反應(yīng)負(fù)載電流值I0的變化，克服了直接測量天線電流時，由于非線性負(fù)載引起的不規(guī)則電流波形，平均值計算困難的問題[8]，同時，IL為標(biāo)準(zhǔn)的鋸齒波，便于均值的計算.外環(huán)電壓環(huán)通過時時檢測輸出電壓vo構(gòu)成電壓反饋，防止電路出現(xiàn)過壓，并提供短路保護(hù).

系統(tǒng)采用電壓電流并聯(lián)反饋結(jié)構(gòu)，其參數(shù)整定更容易，響應(yīng)速度更快.如圖2所示為反饋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，內(nèi)環(huán)電流環(huán)穩(wěn)流，外環(huán)電壓環(huán)穩(wěn)壓，并對電路進(jìn)行保護(hù)[9].當(dāng)逆變橋路工作在低頻時，由于負(fù)載阻抗小，負(fù)載電流大，系統(tǒng)工作在穩(wěn)流模式下，穩(wěn)流環(huán)工作保證系統(tǒng)輸出電流不至過大，燒毀天線；高頻時，系統(tǒng)工作在穩(wěn)壓模式.由于天線阻抗增加，若保持原有的輸入電流必須提高輸入電壓，但對于高頻探測，其響應(yīng)多為地表物體，一味提高發(fā)射電壓不僅會帶來元器件選型問題，還會造成高壓引起的波動較大，故高頻穩(wěn)壓、低頻穩(wěn)流是十分必要的.

2 雙環(huán)反饋電路建模

2.1 電流環(huán)模型建立

對于內(nèi)環(huán)電流環(huán)在考慮電容ESR時，由小信號模型分析法可得到其輸出電流與輸入電壓的傳遞函數(shù)為式（1）[10-12].隨著頻率的變化，負(fù)載阻抗不斷變化，傳遞函數(shù)模型也隨之變化.圖3所示為Gid在線圈L0=54 μH， R0=0.5Ω時的傳遞函數(shù)bode圖，負(fù)載只對低頻增益有一定影響，當(dāng)f大于1000rad/sec時，負(fù)載對于傳遞函數(shù)基本沒有影響.

式中：iL0為輸出電流，vd為輸入電壓，C為輸出濾波電容，Rc為電容C的等效電阻，L為電感，R=（ωL0）2+R20為等效負(fù)載阻抗，其中，L0為線圈等效電感，R0為線圈內(nèi)阻.

在圖3所示的開環(huán)bode圖中，f在1 000rad/sec時，系統(tǒng)bode圖幅值有明顯的過零尖峰，可見系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)并不穩(wěn)定，需要進(jìn)行頻率補償才能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，對于電流環(huán)反饋其斬波穩(wěn)流系統(tǒng)框圖如圖4所示.Fm為調(diào)制比較器；GVin為buck拓?fù)淠Ｐ停籚n為外部噪聲；Vd為buck輸出電壓；通過逆變系統(tǒng)G（z），得到輸出電流io，經(jīng)補償電路Fc，對電流進(jìn)行補償運算，補償方法如下.

對于數(shù)字控制的離散系統(tǒng)，將系統(tǒng)Gvin（s）進(jìn)行零極點匹配等效法進(jìn)行離散化，得到圖4中Gvin（z），零極點匹配法能夠保證系統(tǒng)的零極點在轉(zhuǎn)化過程中一一對應(yīng)，故對經(jīng)過補償后，系統(tǒng)穩(wěn)定性能夠得到保證，利用雙線性變換z-1=（2-ωT）/（2+ωT）將系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到w’平面，對其進(jìn)行bode圖補償法設(shè)計.

為保證系統(tǒng)穩(wěn)定，進(jìn)行補償時，需滿足以下條件：，采樣頻率選擇閉環(huán)系統(tǒng)帶寬的10倍，穿越頻率選取為開關(guān)頻率的1/4～1/5；確保開環(huán)增益在穿越頻率處的斜率為-1；要保證穿越頻率小于右半平面的零點（RHP零點）.引入調(diào)節(jié)器Fc（z），F(xiàn)c（z）為具有兩個極點，一個零點的PI控制[13]，其傳遞函數(shù)如式（2）所示

式中：ωz1和ωp1、ωp2為理想補償系統(tǒng)的零、極點；Kc為常數(shù)；

利用bode圖法進(jìn)行數(shù)字反饋控制的直接設(shè)計在f=96KHz時.使低頻段高增益，以減少靜態(tài)誤差；中頻段保證響應(yīng)速度；高頻段滿足抑制高頻噪聲的要求.得到加入控制函數(shù)D（z）后的系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)bode圖，如圖5所示，補償后其相位域度約為50°.

2.2 電壓環(huán)模型建立

對于電壓環(huán)路，其開環(huán)傳遞函數(shù)表達(dá)式如下：

其中，R=（ωL0）2+R20，在線圈L0=54 μH， R0=0.5Ω時的開環(huán)傳遞函數(shù)bode圖如圖6所示，該傳遞函數(shù)不穩(wěn)定，需進(jìn)行補償，對于電壓環(huán)路其穩(wěn)定的補償原則與電流環(huán)路類似，利用雙線性離散化將系統(tǒng)轉(zhuǎn)換到w’域，在w’域進(jìn)行補償，當(dāng)f=300 Hz時，得到的系統(tǒng)傳遞函數(shù)bode圖，如圖7所示，可見系統(tǒng)魯棒性明顯提高.

2.3 仿真模型的搭建

根據(jù)電壓電流反饋參數(shù)，利用SIMULINK搭建了如圖8所示的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真分析，通過控制電流環(huán)和電壓環(huán)，實現(xiàn)低頻穩(wěn)流高頻穩(wěn)壓控制.

其中，電源電壓為24 V，負(fù)載為0.5Ω/54 μH，電感.開關(guān)管Q5的開關(guān)頻率為50 kHz，開關(guān)管Q1～Q4通過改變脈沖觸發(fā)器調(diào)節(jié)開關(guān)頻率300 Hz～96 kHz中固定l點.

對于低頻段，如圖9所示為f=300 Hz時無buck斬波穩(wěn)流和有雙環(huán)反饋時穩(wěn)態(tài)發(fā)射電流波形圖，開環(huán)和閉環(huán)發(fā)射電流峰峰值分別為66 A和7 A.由仿真結(jié)果能夠得到，改進(jìn)后的輸出電流變化范圍僅為改變前的10.6%，達(dá)到預(yù)期效果.

仿真結(jié)果對于高頻段，如圖10所示為96 kHz時線圈兩端電壓波形，由圖可知，高頻段系統(tǒng)工作在穩(wěn)壓模式，輸出電壓峰峰值穩(wěn)定在22 V.

3 數(shù)字控制器設(shè)計

利用TMS320F2812控制器進(jìn)行穩(wěn)壓穩(wěn)流控制，系統(tǒng)時鐘150MHz，12位AD轉(zhuǎn)換.數(shù)字控制器部分主要實現(xiàn)：數(shù)據(jù)采集控制、數(shù)字補償、數(shù)字脈寬調(diào)制，為減輕DSP控制器的計算壓力，利用FPGA產(chǎn)生逆變橋路的驅(qū)動信號.

3.1 電流均值檢測

對于電流均值的計算，若采用傳統(tǒng)的均值計算均值計算方法，對每個周期進(jìn)行取平均，則需要大量的存儲空間及計算時間，對于系統(tǒng)調(diào)節(jié)會帶來一定的延遲，本設(shè)計將四點采樣法用于均值計算[14]，即判斷每個周期的起始點、峰值點、谷值點和結(jié)束點，進(jìn)行均值計算，實現(xiàn)降采樣，保證運算速度，又能控制平均值的精度.其表達(dá)式（4）如下：

iavg（n）=Vs（n-1）+Vp（n-1）+Vl（n-1）+Vs（n）4（4）

其中：iavg（n）為第n個周期平均值，is為第n個周期的起始點值，ip為第n個周期峰值，il為第n個周期谷值.每次采樣得到一個新的有效點后重新計算平均值，控制算法最多只有半個周期的延遲時間，能夠滿足系統(tǒng)的需要.

3.2 控制器補償算法實現(xiàn)

根據(jù)閉環(huán)傳遞函數(shù)表達(dá)式（5），將其轉(zhuǎn)換為差分序列（6），即可得到控制器的控制算法.

利用DSP內(nèi)部的存儲器和乘法器，實現(xiàn)上式（6）的離散表達(dá)式，對于2812型DSP由于其為定點DSP，在計算中需要進(jìn)行浮點數(shù)的轉(zhuǎn)換，實際計算進(jìn)行一次乘法運算的時間為一個指令周期，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于系統(tǒng)的控制工作頻率.

3.3 數(shù)字調(diào)制器設(shè)計

對于調(diào)制波的產(chǎn)生，相對于電流峰值/谷值檢測，電流的均值檢測無需斜坡補償，但引入了大幅值的三角波調(diào)制信號，滿足誤差信號的下降斜率，小于三角波電壓的上升斜率，兩者比較后產(chǎn)生開關(guān)控制信號，由于誤差信號遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于三角波信號的斜率，所以，平均值電流控制法具有良好的抗干擾能力.

鋸齒波的產(chǎn)生利用自增、自減計數(shù)器實現(xiàn)，將每個周期的鋸齒波均勻分成若干個點，通過一個時鐘計數(shù)器，在上升時間段執(zhí)行加計算.其數(shù)學(xué)表達(dá)式（7）.

式中：B為三角波幅值，f為系統(tǒng)時鐘，fc為三角載波頻率，n=0，1，2，3….

4 測試結(jié)果與分析

在實驗室環(huán)境下，利用DSP作為控制器，供電電源為24 V，負(fù)載為20匝，邊長為30 cm的圓形印制PCB線圈，參數(shù)為0.5Ω/54 μH，同時，引入RC匹配電路，其中R=12.8Ω，C=0.1 μF.線圈處串入R=0.1Ω采樣電阻，經(jīng)放大10倍后測得穩(wěn)態(tài)時輸出波形如圖11所示.

圖11（a）為f=300 Hz時流過負(fù)載線圈的電流波形輸出電流峰峰值為7.2 A，圖11（b）為f=96 kHz時流過負(fù)載線圈的電流波形，由于匹配電路諧振的影響，輸出電流峰峰值為2.2 A.同時，測試電阻寄生電感的影響，輸出電流波形中引入部分干擾，實測結(jié)果與仿真結(jié)果相仿，單頻發(fā)射時滿足電流要求，高頻保證發(fā)射矩，低頻保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作.

（a）300 Hz時波形

（b）96 kHz時波形

5 結(jié) 語

采用雙環(huán)反饋控制原理，實現(xiàn)了低頻穩(wěn)流，高頻穩(wěn)壓控制，通過仿真對比引入雙環(huán)反饋后輸出電流變化量為開環(huán)時輸出電流變化量的8.5%，實測結(jié)果與仿真結(jié)果相符，低頻時保持輸出電流恒定在峰峰值7.2 A.高頻時保持橋路母線電壓穩(wěn)定電流峰峰值為2.2 A.

基于DSP平臺，將四點采樣法應(yīng)用于均值計算，設(shè)計并實現(xiàn)了淺地表電磁探測系統(tǒng)，在滿足系統(tǒng)工作要求的同時，提供電路保護(hù)，避免了現(xiàn)有系統(tǒng)由于頻帶變寬后負(fù)載電流變化大而引起的一系列問題.通過軟件仿真和實驗驗證了該方法的可行性.

參考文獻(xiàn)

[1] 謝維，王京彬，朱谷昌，等.線圈中心測量垂直磁場虛分量頻域電磁法數(shù)值模擬[J]. 中南大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2013，44（4）： 1444-1452.

XIE Wei， WANG Jingbin， ZHU Guchang， et al. Numerical simulation on frequency domain electriomagnetic sounding method of measuring magnetic field vertical imaginary component in center of loop [J].Journal of Central South University：Science and Technology， 2013，44（4）： 1444-1452.（In Chinese）

[2] SHI Xianxin. Research and application of comprehensive electromagnetic detection technique in spontaneous combustion area of coalfields[J].Safety Science，2012（50）：655-659.

[3] James A.Doolittle， Eric.Brevik. The use of electromagnetic induction techniques in soils studies[J]. Geoderma， 2014（223/225）： 33-45.

[4] HUANG Haoping，WOM I J. Automated identification of buried landmines using normalized electromagnetic induction spectroscopy[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing， 2003，41（3）： 640-651.

[5] 撬扇伲許建平，何圣仲，等.開關(guān)變換器多頻率控制方法研究[J].電子科技大學(xué)學(xué)報，2014，43（6）：857-862.

WU Songrong， XU Jianping， HE Shengzhong， et al. Inverstigation of Multifrequency Control Method for Switching Converters [J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China， 2014，43（6）：857-862. （In Chinese）

[6] 王彬.基于DSP多頻電磁感應(yīng)探測原理樣機的研制[D].長春：吉林大學(xué)，2010.

WANG Bin. The prototype development based on DSP multi-frequency electromagnetic induction detector[D]. Changchun：Jilin University，2010.（In Chinese）

[7] 來新泉，李祖賀，袁冰.基于自適應(yīng)斜坡補償?shù)碾p環(huán)電流模DC/DC混沌控制[J].物理學(xué)報，2010， 59 （4）：2256-2264.

LAI Xinquan， LI Zuhe， YUAN Bing，et al.Control of chaos in double- loop current-mode DC/DC based on adaptive slope compensation[J].Acta Physica Inica，2010，59（4）： 2256-2264. （In Chinese）

[8] 周逢道，王金玉.近地表電磁探測多頻數(shù)字驅(qū)動信號產(chǎn)生技術(shù)[J].吉林大學(xué)學(xué)報：工學(xué)版，2013，43（3）：682-687.

ZHOU Fengdao， WANG Jinyu. Multi- frequency digital drive signal generation technology in near surface detection domain[J].Journal of Jilin University：Engineering and Technology Edition，2013，43（3）：682-687.（In Chinese）

[9] Tsai， Cheng Tao. High-efficiency current-doubler rectifier with low output current ripple and high step-down voltage ratio [J]. IEEE Transactions on Electrical and Electronic Engineering， 2013，8（2）： 182-189.

[10]XUE K C，ZHOU F D. Constantcurrent control method of multi-function electromagnetic transmitter[J].Review of Scientific Instruments， 2015，86（2）：024501.

[11]YAN Y， LEE F C， MATTAVELLI P. Comparison of small signal characterstics in current mode control schemes for point-of-load buck converter applications[J]. IEEE Transactions on Power Electronics， 2013，28（7）：3405-3414.

[12]LIU J F，JIANG S，CAO D. A digital current control of quasi-Z-source inverter with battery[J].IEEE Transactions on Industrial Informatics， 2013，9（2）：928-937.

[13]SHEN Z H， YAN N， MIN H.A multimode digitally controlled boost converter with PID autotuning and constant frequency /constant off-time hybrid PWM control[J].IEEE Transactions on Power Electronics， 2011，26（9）：2588-2598.

金屬探測范文第5篇

【關(guān)鍵字】煤炭開采；采煤；污水處理；技術(shù)

煤炭工業(yè)在我省國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位和作用，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，煤炭工業(yè)也以日新月異的態(tài)勢迅猛發(fā)展，原煤的產(chǎn)出量逐日增多。原煤生產(chǎn)極大地推動了能源重化工基地的建設(shè)，但不合理采掘同時也帶來了一些負(fù)面影響，集中表現(xiàn)為部分產(chǎn)煤地區(qū)地表塌陷，引起地下水位下降，破壞水資源循環(huán)系統(tǒng)；生產(chǎn)大量的煤矸石；產(chǎn)出大量的瓦斯和粉塵；排放污水和污染物，嚴(yán)重地污染了環(huán)境，破壞了生態(tài)平衡。這些負(fù)作用的出現(xiàn)引起了各級領(lǐng)導(dǎo)和社會的高度重視。為此，解決好采煤中的幾個突出技術(shù)問題，控制和降低破壞程度，是我們義不容辭的責(zé)任。

1、減少井下瓦斯和粉塵

煤礦生產(chǎn)過程中預(yù)先抽放煤層中的瓦斯，可以有效地減少生產(chǎn)中瓦斯的涌出量，不僅是確保安全生產(chǎn)的重要技術(shù)措施，也是減輕礦井排放瓦斯污染環(huán)境的重要途徑。具體措施：

①建立預(yù)測煤層自燃危險程度的科學(xué)方法。

②采用先進(jìn)的綜合配套防火技術(shù)，大力發(fā)展綜采和綜放開采的高產(chǎn)高效采煤工藝。

③建立實時火災(zāi)預(yù)報監(jiān)測裝置，可以克服束管式監(jiān)測系統(tǒng)檢測時間滯后的弱點，能適應(yīng)外因火災(zāi)緊急與自動撲滅的需要，有利于環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，從而能夠明顯擴大檢測的覆蓋面，提高礦井抗災(zāi)能力。

④使用防滅火黃泥灌漿代用材料新技術(shù)，避免與農(nóng)民發(fā)生爭地取黃泥的問題。

采煤工作面的粉塵都是先后采用了高壓噴霧或高壓水輔助切割降塵技術(shù)，有效地控制了采煤機切割時產(chǎn)生的粉塵，同時減少了截齒產(chǎn)生火花引燃瓦斯、煤塵爆炸的危險性；掘進(jìn)工作面主要采用內(nèi)外噴霧相結(jié)合的方法，降低掘進(jìn)機切割部的產(chǎn)塵量和蔓延到巷道的懸浮粉塵，同時通過粉塵凈化、通風(fēng)除塵、泡抹除塵、聲波霧化除塵等綜合措施，可以取得顯著的降塵效果。

2、減少排矸量

采煤過程中排放的矸石，主要來源于煤礦井下巖石巷道掘進(jìn)量，半煤巖石巷道掘進(jìn)量，煤倉和溜煤眼的掘進(jìn)以及工作面上的矸石（摻入煤炭中的頂?shù)装鍘r石或煤層夾矸中的巖石），它與礦井開拓系統(tǒng)和采區(qū)巷道布置緊密相關(guān)。對于煤礦井下開采而言，要從改革礦井、開拓礦井和采區(qū)巷道布置方式入手，本著“多做煤巷，少做巖巷”的原則，從總體上消除和減少礦井矸石排放量。使用全煤巷開拓方式，除個別井底車場硐室開挖在穩(wěn)定的巖層中外，所有的開拓巷道全部布置在煤層中。這種開拓方式，已成為國內(nèi)外礦井建設(shè)的優(yōu)選設(shè)計方案，它不僅有利于煤炭的生產(chǎn)，而且建設(shè)投資少，礦井投資快，建井期間就可以生產(chǎn)出商品煤。我國一些新設(shè)計的大型礦井基本上按全煤巷開拓設(shè)計，隨著現(xiàn)代煤炭科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和煤巷支護(hù)技術(shù)的提高，使全煤巷開拓方式的實現(xiàn)成為可能。

3、合理處理污水

礦井排水中的巖溶水，多為未被污染的地下水，若與其他礦井水分開排放，則不會造成對環(huán)境的污染，并可再利用，基本上符合生活用水標(biāo)準(zhǔn)；有的巖溶水中還含有多種有益微量元素，可開發(fā)加工制作礦泉水。水采煤泥和煤泥水是水采礦井環(huán)境污染的主要因素，水采礦井的主要任務(wù)是防止水采煤泥和煤泥水污染環(huán)境。

乳化油使用時和水配成2%—3%的乳化液，主要用在綜采液壓支架和外注式單體液壓支柱中，外注式單體液壓支柱卸載時乳化液排到采空區(qū)，綜合液壓支架乳化液也因泄漏或換液排放井下；在有淋水或排水的工作面，乳化液溶入水中，可能會進(jìn)入水倉，水倉的水被抽放地面，這樣會造成井下或井上污染。由于乳化油中含有50%左右的機油和一些難于被生物降解的添加劑，因此，一旦造成污染會有累積效應(yīng)，可造成累積污染。

處理辦法：①通過開發(fā)新液壓傳動介質(zhì)代替乳化液，降低乳化液的使用量，同時降低或去除原乳化油中的礦物油，并選擇易于被生物降解的添加劑，減少乳化油對環(huán)境的污染。②研究開發(fā)水介質(zhì)單體液壓支柱，完全不用油。③完善各類用油設(shè)備的密封性能，防止石油產(chǎn)品泄漏。同時，發(fā)展油品再生技術(shù)，延長油品使用期，降低油品使用總量。

4、減輕地表沉陷

減輕由于煤層開采而產(chǎn)生的地表沉陷，從開采技術(shù)上通過減少采出煤炭對采空區(qū)加以充填，都是可以做到的，關(guān)鍵在于經(jīng)濟(jì)上的合理性。根據(jù)理論和實踐的論證，建議采用以下方法開采：

（1）房柱式采煤方法。房柱式開采是保護(hù)地面建筑的一種有效的開采技術(shù)，它所引起的地表移動與變形值大體上相當(dāng)于長壁工作面采煤的1/6—1/4，地表移動持續(xù)的時間也縮短了一半左右。

（2）充填法管理頂板。向采空區(qū)內(nèi)充填廢石或河沙，抵制煤層頂板和上覆巖層的冒落和下沉，是大幅度減輕地表沉陷的最有效方法。采用充填法在建筑物下采煤的國家很多，其中，波蘭的充填法采煤技術(shù)在世界上處于領(lǐng)先地位。

（3）分層間歇開采。厚煤層傾斜分層或水平分層開采時，分層之間開采的間隔時間長，能使上覆巖層的破壞高度比較小，破壞狀態(tài)均衡，可以防止或減少不均衡破壞對地表建筑物、水體的影響。對于厚松散層下淺部煤層或基巖厚度較小的開采條件，分層間歇開采的效益更為明顯。