交流聚焦激电法煤巷超前探测阻容试验模拟

刘志民^1,2，刘希高¹，张金涛¹，吕一鸣¹，周游¹，吴淼¹

1. 中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院2. 河北工程大学机电工程学院

摘 要：频域激电法已经在地面及隧道探测中获得广泛应用,为能够用于煤矿井下综掘工作面的超前探测,将其发展为动态电场激励法,根据面极化单元体激发极化机理,推导面极化单元模型等效网络与双电层电容器的等效性,由典型有害地质构造理想化物理模型,搭建等效的阻容网络模型。通过对比分析给定参数的简易阻容模型激电效应测试与理论仿真结果的一致性,验证动态电场激励法原理样机测试装置的可行性和准确性。由电阻定义和面极化阻抗频率特性理论,确定煤巷围岩介质阻容模型参量,以超前探测仪原理样机发射双频调制方波电流信号为激励,经典型有害地质构造等效阻容网络,由高精度数据采集仪进行数据采集与处理,得出激电效应特性变化规律。

关键词：有害地质构造;交流聚焦激电法;阻容模型;试验模拟;