[实用新型]一种采空区及废巷道的探查装置

说明书

本实用新型公开了一种采空区及废巷道的探查装置，应用于物理勘探领域，包括：发射装置、瞬变电磁仪、信号处理装置、采集终端及电源；该探查装置的有效测量范围大、灵敏度高，并且能够有效提高抗干扰能力，有利于对矿采空区及废巷道进行有效探测，进而为矿区安全生产提供保障。

技术领域

本实用新型涉及物理勘探领域，更具体的说是涉及一种采空区及废巷道的探查装置。

背景技术

采空区是由人为挖掘或者天然地质运动在地表下面产生的“空洞”，采空区的存在使得矿山的安全生产面临安全问题，人员与机械设备都可能掉入采空区内部受到伤害。

目前，探测采空区以及废巷道用的最多的物探方法是瞬变电磁法，瞬变电测法是向地下发射一次脉冲磁场的间歇期间，观测由地下地质体收激引起的涡流产生的随时间变化的感应二次场，二次场的大小与地下地质体的电性有关；低阻地质体感应二次场衰减速度较慢，二次场压力较大，高阻地质体感应二次场衰减速度较快，二次场电压较小。根据二次场衰减曲线的特征，就可以判断地下地质体的电性、性质、规模和产装等，由于瞬间电磁仪接收的信号是二次涡流场的电动势，对二次电位进行归一化处理后，根据归一化二次电位值的变化，间接解决如采空区、废巷道、陷落柱等地址问题，具有近目标体，信号响应强等特点。

但是，瞬变电磁法探测深度有限，当上部采空区距探测位置较远时无法达到理想的探测深度，并且，在探测过程中，发射与接收之间容易产生信号干扰，影响探测精度。

因此，为了提高采空区及废巷道的探查测量范围，耐高温程度等问题，如何提供一种能够解决上述问题的采空区及废巷道的探查装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种采空区及废巷道的探查装置，提高了采空区及废巷道的探查测量范围，并且探查灵敏度高、抗干扰性强、实用性强。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种采空区及废巷道的探查装置，包括：

发射装置，用于提供交变双极性矩形脉冲信号；

瞬变电磁仪，与所述发射装置连接，用于接收并发送信号；

信号处理装置，与所述瞬变电磁仪连接，用于对信号进行处理并发送；

采集终端，与所述信号处理装置连接，用于显示采空区及废巷道最终信号结果；

电源，分别与所述发射装置、瞬变电磁仪、所述信号处理装置、采集终端电性连接，用于提供相应电源。

优选的，所述瞬变电磁仪包括：第一线圈以及第二线圈；

其中，

所述第一线圈发射稳频稳流的交流脉冲激励信号，产生交变磁场；

所述第二线圈接收被测区域的涡流感应信号；

优选的，所述第一线圈的匝数为N匝，所述第二线圈的匝数为M匝，其中，N为正整数，M为奇数。

优选的，所述第一线圈与所述第二线圈为等半径线圈，且所述第一线圈与所述第二线圈重合设置。

优选的，所述发射装置还包括：波段开关组、微处理器、驱动器以及IGBT桥路；

所述波段开关组，用于进行参数设置；

所述微处理器，与所述波段开关组连接，用于根据所述波段开关组设置的参数发送控制信号；

所述驱动器，与所述微处理器连接，用于接收所述微处理器发送的控制信号并执行相应动作；

所述IGBT桥路，与所述驱动器连接，用于在所述微处理器的控制下通过所述驱动器提供给所述第一线圈交变双极性矩形脉冲信号。