【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿洞勘探，具体涉及一种弃矿硐硐内综合探查系统。
技术介绍
1、
2、由于早期矿山开采方式粗放、技术落后，矿山滥采滥挖，造成矿硐巷道布局杂乱，矿硐随挖随弃，大量矿硐未采取规范封闭，含硫矿物氧化产生的酸性水造成下游严重的水土环境污染。
3、为查清酸性废水污染机理和来源、采空矿硐分布，通过源头阻断、过程控制，硐渣协同治理，根治流域污染，为金属矿山酸性废水综合治理提供技术支撑。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种弃矿硐硐内综合探查系统。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本方案提供了一种弃矿硐硐内综合探查方法，包括以下步骤：
4、步骤1，对废弃矿硐进行探查准备；
5、结合收集的材料配合现场勘探，建立弃矿硐硐内综合探查系统；
6、步骤2，对废弃矿硐进行勘探；
7、通过弃矿硐硐内综合探查系统，通过航空遥感、综合物探、激光扫描以及硐内地质探查的方式，获取矿硐外部及内部空间、岩层的信息；
8、步骤3，对矿硐信息进行建模；
9、通过步骤2获取的矿硐信息，绘制矿硐平、剖面图，建立矿硐空间三维模型，计算矿硐体积，实现对矿硐的探查。
10、优选的：所述步骤2中航空遥感采用纵横cw-15无人机挂载索尼ca103全画幅相机，基于谷歌地球图像为规划，对白河县硫铁矿矿硐治理工作区进行高分辨率正射影像采集，获取
11、优选的：所述步骤2中综合物探包括：采用等值反磁通瞬变电磁法对白河县硫铁矿矿硐治理工作区区域采用音频大地电磁测深法、激电中梯等多种物探手段相结合的探查方式，基本查明基岩裂隙水分布情况、围岩裂隙发育状况、铁矿矿脉分布形态、矿硐空间展布情况等。
12、优选的：所述步骤2中激光扫描的具体方式为：
13、采用手持三维激光扫描在硫铁矿矿硐内进行多站点扫描，通过激光脉冲发送信号，对矿硐硐体空间进行环状激光测距，获取一起中心到矿硐边缘的距离，形成点云数据，见图4所示。同时测量扫描矿硐返回的横向扫描角度值α和纵向扫描角度值ω，通过采用slam算法对测距、横向扫描角度值和和纵向扫描角度值进行矿硐空间数据匹配，对得到的点云数据进行进行建模，形成硫铁矿矿硐平面、切面、剖面视图，确定矿硐形态、走向、高度等空间尺寸参数。
14、优选的：所述步骤2中硐内地质探查具体方式为：
15、对矿硐进行地质勘查，查明矿硐空间展布，矿硐走向、矿硐构造裂隙发育、矿硐内裂隙出水状况。对矿硐采空区空间展布进行勘查，通过矿硐地质实测编录所得矿硐形态，用gps-rtk技术，对硫铁矿山矿硐进行控制测量，获得矿硐掘进总长度，矿硐掘进方向，矿硐高度、宽度。
16、并对矿硐构造裂隙发育进行勘查，查明矿硐岩石岩性，颜色、岩层结构、构造、岩层产状、节理裂隙发育状况、裂隙宽度、裂隙填充物，矿硐涌水状况、涌水水源、涌水通道等。
17、优选的：所述步骤2中还包括地质钻探，地质钻探应用于航空遥感步骤后，通过地质钻探得到钻孔结果，结合综合物探的结果确定矿硐边界。
18、优选的：所述弃矿硐硐内综合探查系统基于工程地质学、岩石力学和构造地质学。
19、优选的：所述弃矿硐硐内综合探查系统还基于区域地质特征、区域水文地质特征、区域工程地质特征。
20、本专利技术与现有技术相比，其有益效果体现在：
21、1、对开采后遗留的废弃矿洞采用水文地质钻探、综合物探、三维激光扫描、高精度测绘、人工硐内地质探查等多种手段对废弃矿洞硐内进行综合探查，查清矿硐空间展布、硐内导水裂隙带发育、构造发育，建立矿硐空间三维模型，从而计算其体积，实现对矿硐内的探查。
22、2、通过本系统以及相应的探查方法，通过源头阻断、过程控制，硐渣协同治理，根治流域污染。
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1.一种弃矿硐硐内综合探查系统，其特征在于，包括采用航空遥感、综合物探、激光扫描以及硐内地质探查的方式，实现对矿硐的探查。
2.一种根据权利要求1所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，所述步骤2中航空遥感采用纵横CW-15无人机挂载索尼CA103全画幅相机，基于谷歌地球图像为规划，对矿硐治理工作区进行高分辨率正射影像采集，获取矿区影像面积，影像分辨率优于0.10m，建立根据矿体周边环境的遥感解译标志，通过人机交互解译的方法，可获取矿硐的分布区域、范围及规模，结合相关资料综合分析矿硐具体空间位置。
4.根据权利要求2所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，所述步骤2中综合物探包括：采用等值反磁通瞬变电磁法对矿硐治理工作区区域采用音频大地电磁测深法、激电中梯的物探手段相结合的探查方式，基本查明基岩裂隙水分布情况、围岩裂隙发育状况、铁矿矿脉分布形态、矿硐空间展布情况。
5.根据权利要求2所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，所述步骤2中激
6.根据权利要求2所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，所述步骤2中硐内地质探查具体方式为：
7.根据权利要求2所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，所述步骤2中还包括地质钻探，地质钻探应用于航空遥感步骤后，通过地质钻探得到钻孔结果，结合综合物探的结果确定矿硐边界。
8.根据权利要求2所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，所述弃矿硐硐内综合探查系统基于工程地质学、岩石力学和构造地质学。
9.根据权利要求2所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，所述弃矿硐硐内综合探查系统还基于区域地质特征、区域水文地质特征、区域工程地质特征。
...【技术特征摘要】
1.一种弃矿硐硐内综合探查系统，其特征在于，包括采用航空遥感、综合物探、激光扫描以及硐内地质探查的方式，实现对矿硐的探查。
2.一种根据权利要求1所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，所述步骤2中航空遥感采用纵横cw-15无人机挂载索尼ca103全画幅相机，基于谷歌地球图像为规划，对矿硐治理工作区进行高分辨率正射影像采集，获取矿区影像面积，影像分辨率优于0.10m，建立根据矿体周边环境的遥感解译标志，通过人机交互解译的方法，可获取矿硐的分布区域、范围及规模，结合相关资料综合分析矿硐具体空间位置。
4.根据权利要求2所述的一种弃矿硐硐内综合探查方法，其特征在于，所述步骤2中综合物探包括：采用等值反磁通瞬变电磁法对矿硐治理工作区区域采用音频大地电磁测深法、激电中梯的物探手段相结合的探...
【专利技术属性】
技术研发人员：何建国，王新富，赵恒，吴求刚，章梅，
申请(专利权)人：中能化江苏地质矿产设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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