[发明专利]用于巷道超前探测的水平定向法

摘要

本发明公开了一种用于巷道超前探测的水平定向法，属于地球物理领域。本发明在巷道底板上设置了两个面积较大的360°量角器，将发射线框和接收线框设于量角器的正上方，确定好0°水平方位角平面之后，同步旋转发射线框和接收线框，利用发射线框与接收线框旋转前后在量角器上的正投影之间的角度关系来确定水平方位角及其角平面。本发明操作简便、适应性强，不受外界环境的影响；施工效率高，所用工具简单，工作效率提高两倍以上；且定向精度高，消除了人为等各种因素影响，绝对误差不超过5°。

主权项

一种用于巷道超前探测的水平定向法，其特征在于包括如下步骤：第一步、设置360°量角器：将两个360°量角器沿巷道走向、按预定间隔水平固定放置在巷道底板（2）上，两个360°量角器的圆心连线垂直于巷道迎头（4）且与巷道底板（2）的纵向中心轴线（1）相重合或平行；第二步、设置发射线框（7）和接收线框（6）：将瞬变电磁仪的分体式的发射线框（7）和接收线框（6）分别设置到两个360°量角器的正上方，将发射线框（7）对应的360°量角器称为发射量角器（3），将接收线框（6）对应的360°量角器称为接收量角器（5），两线框的线框平面均垂直于各自对应的量角器平面；所述发射线框（7）和接收线框（6）各自在对应的量角器上的正投影的中心点与量角器的圆心重合；过发射线框（7）线框平面中心点和接收线框（6）线框平面中心点的直线与巷道底板（2）平行；第三步、确定0°水平方位角平面并探测：将所述发射线框（7）和接收线框（6）的各自的线框平面平行于巷道迎头（4）设置，此时，以过发射量角器（3）和接收量角器（5）的连线、且垂直于巷道底板（2）的平面为0°水平方位角平面，将此时发射线框（7）和接收线框（6）在各自对应的量角器上的正投影对应的角度按照规则分别记为α1和α2；然后，按照巷道超前探测方法对0°水平方位角平面进行探测；第四步、确定非零水平方位角平面并探测：以过发射量角器（3）的圆心且垂直于巷道底板（2）的直线为发射线框（7）的旋转轴，以过接收量角器（5）的圆心且垂直于巷道底板（2）的直线为接收线框（6）的旋转轴，将两线框沿各自的旋转轴同步顺时针或逆时针旋转，旋转过程中保持两线框的线框平面平行且垂直于巷道底板（2）；旋转到目标位置后停止，按照上述第三步中的规则将发射线框（7）和接收线框（6）在各自对应的量角器上的正投影所对应的角度分别记为β1和β2，将β1与α1或β2与α2进行比较得水平方位角θ，此时以过接收线框（6）的旋转轴且垂直于接收线框（6）线框平面的第一平面或过发射线框（7）的旋转轴且垂直于发射线框（7）线框平面的第二平面为水平方位角θ对应的θ水平方位角平面，或者以位于第一平面和第二平面之间的任意一个平行于第一平面或第二平面的平面为水平方位角θ对应的θ水平方位角平面；然后，按照巷道超前探测方法对此θ水平方位角平面进行巷道超前探测；第五步、按照上述第四步的方式继续同步顺时针或逆时针旋转发射线框（7）和接收线框（6），实现巷道探测过程中各水平方位角的定向以及在此方位角平面进行的超前探测。