矿井并行电法监测系统基于“分布式并行智能电极电位差信号采集方法（国家发明专利技术ZL200410014020）”和 “一种基于矿井物联网技术的物探仪器远程控制系统及其控制方法（发明专利号：ZL201510120120.X，该发明专利荣获2020年安徽省发明专利金奖）”，该系统是目前世界上采集速度最快、采集参数最多的电法数据采集方法，能够同时完成电阻率仪、激电仪、自然电场仪等多种勘探，提高了噪声比和电阻率采集的时间分辨率，实现了四维电法勘探功能，具有国际领先水平。广泛适用于回采工作面顶、底板水害监测、回采工作面面内陷落柱等含水构造探测、掘进工作面巷道超前监测、回采工作面“上三带”及“下三带”监测等。

图1 矿井并行电法监测系统示意图

图2 矿井并行电法监测系统实物图

技术方法亮点                

三、基础理论及设备

煤矿采掘工作面出水、煤层顶底板出水以及老空透水等都会导致含水渗流状态发生改变，造成地电场异常。因此，通过对地电场进行监测，观测其自然场、一次场、二次场的变化特征，可直观地得到介质的富水状况、渗流速度及渗流饱和状态等的变化情况，从而达到对于底板水害的主动预警。

主要设备：并行电法监测主机、带电源的工控机、井下通信网络、仪器配套电缆大线、无穷远接线、不锈钢电极、铜锤、卷尺等。

四、工程施工案例

（1）破坏带动态监测

图2 阳泉五矿8403工作面底板破坏带动态监测

图3 山东淄博矿业集团埠村矿底板破坏带动态监测

（2）渗流状态监测

图4 祁东矿7130工作面顶板出水监测成果

（3）临突预警

图5 五沟矿底板突水实测