[发明专利]宽大采煤工作面大透距瞬变电磁探测方法及系统

权利要求书

1.一种采煤工作面大透距瞬变电磁探测方法，其特征在于，包括：

向采煤工作面的多个测点分别发射电磁信号；其中，向每个所述测点发射的所述电磁信号包括多个多匝线框发射的电磁信号，每个所述多匝线框发射的电磁信号包括所述多匝线框在不同发射角度下发射的电磁信号；

接收所述多个测点返回的探测数据；

针对每个测点，将在相同采样时间下接收到的多个所述探测数据叠加，得到每个采样时间下的叠加后的探测数据；

对所述叠加后的探测数据进行归一化处理，得到归一化后的探测数据；

对所述归一化后的探测数据进行预处理，得到预处理后的探测数据；

根据所述预处理后的探测数据，计算晚期视电阻率；

根据所述晚期视电阻率确定隐伏水害的位置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，根据所述预处理后的探测数据，计算晚期视电阻率，包括：

其中，ρ_τi为第i个采样时间下的晚期视电阻率，B为全空间系数，μ₀为磁导率，V_i预处理为第i个采样时间下的预处理后的探测数据，t_i为第i个采样时间，S_发射为发射装置的多匝线框的线框面积，n_发射为发射装置的线框匝数，S_接收为接收装置的多匝线框的线框面积，n_接收为接收装置的线框匝数。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，根据所述晚期视电阻率确定隐伏水害的位置，包括：

根据所述晚期视电阻率，计算探测深度；

根据所述晚期视电阻率和所述探测深度对采煤工作面的内部空间介质进行电性立体成像，得到成像结果；所述成像结果用于呈现所述晚期视阻率与空间坐标(x，y，z)的对应关系；

所述成像结果中所述晚期视电阻率的低值对应的空间坐标(x，y，z)的位置，确定为隐伏水害的位置。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，其中，根据所述晚期视电阻率，计算探测深度，采用以下公式确定：

其中，h_i为第i个采样时间下的探测深度，C为趋肤深度经验系数，ρ_τi为第i个采样时间下的晚期视电阻率，t_i为第i个采样时间。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，根据所述晚期视电阻率确定隐伏水害的位置，包括：

针对所述晚期视电阻率采用阻尼最小二乘反演方法，确定准确的电阻率；

根据准确的电阻率计算准确的探测深度；

根据所述准确的电阻率和准确的探测深度对采煤工作面的内部空间介质进行电性立体成像，得到成像结果；所述成像结果用于呈现所述准确的电阻率与空间坐标(x，y，z)的对应关系；

所述成像结果中所述准确的电阻率的低值对应的空间坐标(x，y，z)的位置，确定为隐伏水害的位置。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收所述多个测点返回的探测数据，包括：

在早期时间段进行小增益、无增益或负增益接收，在晚期时间段进行大增益接收。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当采用多个采煤工作面大透距瞬变电磁探测系统进行采煤工作面大透距瞬变电磁探测时，对多个采煤工作面大透距瞬变电磁探测系统进行标定。