高密度电法在探测煤矿塌陷区中的应用研究

对黄土地层煤矿采空塌陷区的地球物理勘察方法的研究较少,文章以兰州市红古区窑街煤矿和平凉市东峡煤矿塌陷区探测为例,采用高密度电法对煤矿塌陷区地层结构、裂缝发育、塌陷的区域等进行了探测。现场用二维剖面法采集物探数据并利用地形校正等手段提高数据采集精度,再辅以二维反演进行大小校正,结合现场地质调查对数据进行了分析解释,最后通过钻探资料验证了高密度电法对采空区探测的准确性。本研究成果为以后的采空区地质灾害调查工作提供参考。     

基于地基变形控制的采空区地面塌陷地质灾害防治

为有效进行采空区地面塌陷灾害防治,通过运用概率积分法对采空塌陷区地面残余变形进行科学预测,结合建设工程自身对地基变形要求,进行地质灾害危险性定量评价方法研究,并提出针对性防治措施。结果表明:可以有效解决地质灾害危险性评价过于保守和地质灾害过度治理的问题,同时可合理缩短建设工期,大幅降低工程造价,使采空地面塌陷区的土地作为建设用地得到高效利用。经过大量工程实践,地质灾害危险性得到有效控制,工程自身安全和使用功能得到可靠保障,社会经济效益显著。可见该方法切实可行,对采空地面塌陷区的土地利用和工程建设具有借鉴意义。     

基于应变理论在采空区管道失效分析中的应用

长输油气管道下伏采空区是一类复杂的管-土耦合作用问题,由于采空塌陷作用造成的地表变形给管道安全评价带来了特殊的困难。针对采空区空间位置的变化和不同的开采工况,采用基于应变理论的Ramberg-Osgood本构关系,建立采空塌陷区油气管道的有限元仿真计算模型,分析不同开采条件下管道的变形规律,讨论采用基于应变和基于应力两种不同理论对采空塌陷区管道失效判据的影响。结果表明:管体应变与采深H呈负相关,与采厚M呈正相关;采深采厚比H/M一定时,采深对管体应变的影响更大,多层重复采动方式更容易引起管体发生较大的变形;采用基于应变设计理论作为管道失效判据,可充分发挥管道的抗大变形能力。     

南京市富源铁矿采空塌陷形成机理及危险区预测研究

针对南京市富源铁矿采空引起的地面塌陷问题,通过现场调查、工程地质勘探等方法查明采空塌陷区地质环境背景条件、矿体特征、开采状况以及地面塌陷灾害发育特征,分析采空塌陷的形成机理,利用通用离散单元法程序模拟采矿开挖对周边围岩、地面变形的影响,数据分析显示-20 m～+24 m矿体采空是诱发地面塌陷的主要原因,将危险区分为陷落区和开裂变形区,预测陷落区不稳定,有进一步整体塌陷的可能.     

综合电法在南岭煤矿采空区地球物理勘查中的应用

煤层采空区及采空区积水的存在,对煤层的开采会造成很大的安全隐患,查明采空积水区对煤矿防灾、治灾方面的意义重大,采用综合性的物探方法进行煤矿采空区及采空区积水探测具有明显优势,是保证煤矿安全生产的重要手段.通过介绍瞬变电磁法、可控源音频大地电磁法综合电法勘探技术用于采空区及采空积水区勘查的应用效果,说明这两种物探方法进行煤矿采空区综合探测的有效性.     

瞬变电磁法探测煤矿采空积水区

应用瞬变电磁法,探测煤矿采空积水区,有效地排除了煤矿的安全隐患．     

霍林河水库渗漏探测试验研究

高密度电法是常用的物探方法,在水库大坝探测方面也经常用到.文中介绍了高密度电法的原理和反演分析方法,采用高密度电法对霍林河水库大坝渗漏情况进行了探测试验,采用"单极-单极"阵列方式分别对大坝的4个断面进行了渗漏探测试验,并结合实测资料分析大坝渗漏原因.试验结果表明:高密度电法有效地探测了霍林河水库大坝渗漏情况,检验了防渗处理的效果,为大坝防渗加固提供了依据,也进一步验证了高密度电法在水库渗漏探测中具有较好的效果.     

大规模采场三维探测及回采指标可视化计算

针对我国金属矿山大规模采场回采指标难以准确获取的现状,综合运用空区激光探测系统(CMS)和大型矿床三维软件Surpac等数字化工具,结合凡口铅锌矿N3-4采场实际,研究一种新颖的大规模采场回采指标可视化计算方法.采用CMS探测三维采场空区,以宅区实测数据为基础运用Surpac构建采空区三维可视化模型,获取采场空区的三维形态和实际边界;运用采场设计资料,建立采场回采设计模型及矿岩边界模型,通过模犁间的布尔运算,计算出采场存留矿量、回采总体积、采下废石量、采下充填体最、采下纯矿石量、回采总量及回采贫化率等,从而有效地实现了大规模采场回采指标的可视化计算.研究结果表明:采用该方法计算获得的采场回采指标可靠,可用于矿山实际生产管理和同采质量评估.     

基于CMS的隐患空区三维特征信息获取

在三维激光扫描原理基础上,针对井下不同作业环境提出了相适应的隐患空区激光探测系统(CMS)现场探测方法,即空区底部探测、封闭空区探测和通过空区上部通道探测.针对探测原始数据格式及其特点,研究了CMS空区探测点云数据过滤与探测数据拼接的原理,提出了多点扫描数据的拼接方法,实现了空区探测原始点云数据格式的转换,为建立空区三维实体模型提供了数据基础.结合Delaunay三角网剖分法,提出采用矿业软件Surpac构建可视化程度更高、可编辑性更强和实用性更好的空区三维模型方法,并将该技术成功应用于广西高峰矿复杂隐患空区三维特征信息获取及其可视化中.研究表明,采用该方法获取的空区三维特征信息为矿山实施空区评价与治理、开采质量控制、资源有效回收方案制定提供了技术支持.     

煤矿采空区探测方法探究

煤矿是一种十分重要的资源,而煤矿在长时间的开采之后就会出现采空现象,这个人们的生命财产安全带来一定的影响,并造成煤矿企业经济效益的损失.针对煤矿采空区的测探,本文将对简要说明目前煤矿采空区中比较常用的几种探测方法,并介绍其主要原理以及技术特征,主要方法包含高密度电阻率法、氧气探测法、地震勘测法以及综合探测法等.     

地球物理方法在贮灰坝浸润面及渗漏隐患检测中的应用

热电厂贮煤灰坝浸润面和坝体渗漏探测目前仍是一个难题,通过对大唐辽源热电厂贮灰坝探测实例,介绍了采用高密度电阻率法、探地雷达和自然电场法等进行灰坝浸润面和渗漏隐患探测的可行性,由于采用了新的方法以及数据处理技术,取得了理想的探测效果,为今后开展灰坝浸润面及渗漏隐患探测与研究提供了借鉴.     

采用微线结构传感器的高压电机定子绝缘监测系统的研究

局部放电在线检测技术是高压旋转电机定子绕组绝缘监测的有效方法。介绍了一套对大型汽轮发电机和高压异步电动机进行在线局放检测的系统 ,该系统采用一种基于微线理论的新型放电传感器 (简称 MSL S)获取局放信号。详细地研究了该传感器的特性 ,并在实验的基础上研究了该系统的抗干扰能力 ,结果表明该系统有更好的抗干扰性能。同时 ,对放电量的标定问题进行了讨论 ,指出检测系统的输出信号受检测电路的频率特性、局放信号本身的频谱和从放电点到传感器的传递函数诸因素的影响。对于电机这一类绕组型的绝缘结构 ,视在放电量的标定是与放电点的定位密切相关的。     

混凝土桥梁的损伤诊断与承载力评估

基于结构振动理论和系统识别技术的桥梁健康监测系统已显示出了良好的发展前景。主要阐述了钢筋混凝土桥梁损伤的五种诊断方法,即振动模态参数识别法、动力响应及动力系数法、超声波法、冲击回波诊断法和自然电位法,并对这些方法的特点和应用作了比较。同时提出了混凝土损伤识别的四种方法,即模型修正法、动力指纹分析法、神经网络法和专家系统法,并系统介绍了这四种方法的特点。通过对钢筋混凝土桥梁的损伤诊断和损伤识别,正确客观的评估桥梁的承载力和安全状况。最后介绍了国内外几种典型的评估桥梁承载力的理论和方法,并对其发展趋势作了展望。     

垃圾填埋场衬层渗漏检测方法

对目前国外几种垃圾填埋场防渗漏检测方法:地下水检测法、扩散管法、电容传感法、追踪剂法、电化学感应电缆法及电学法,进行了详细的叙述和比较,并指出电学法是较好的检测方法.电学法不会带来二次污染,具有操作易掌握和费用低等特点,既可用于衬层的施工验收,也可用于填埋期间的渗漏检测.     

2D、3D高密度电法探测断层效果及其应用

在工程项目开展之前,查明工区断层分布情况是必不可少的一项工作。目前主要利用2D高密度电法进行探测,现增加了3D高密度电法进行对比分析。为了验证2D、3D高密度电法探测断层的有效性以及了解断层的响应特征,建立正、逆断层两种模型,利用有限元法正演以及最小二乘法反演,对比不同模型之间反演结果的差异性,最后利用野外实例做进一步的分析验证。结果表明:高密度电法探测断层具有一定的有效性和准确性,但是对逆断层的探测效果明显好于正断层; 3D高密度电法得到的数据量丰富,反演深度大,结果也更接近理论模型。野外实测资料进一步验证了模拟结果,所得到的结论对断层的探测以及解释分析具有一定的指导意义。     

电磁波CT揭露重大工程岩溶发育特征--以某地铁岩溶勘察为例

灰岩地区岩溶发育程度严重影响重大工程建设,以钻探为主的城市岩溶勘察,很难充分查明地下岩溶发育特征及规模,而高密度电法、浅层地震反射等其余地球物理方法因场地条件限制和干扰因素较多,在城市岩溶探测中很难实施。鉴于此,本文采用井间电磁波CT层析技术对某地铁进行岩溶探测,应用联合迭代重建技术（simultaneous iterative reconstruction technique 简称SIRT）进行反演,获取电磁波CT吸收系数等值线图,并通过吸收系数判断岩溶发育状态。研究结果表明：电磁波CT层析技术可较好揭露地下岩溶发育规模和特征,探测结果与钻孔资料揭露岩溶信息高度吻合。该方法的成功引入为重大工程岩溶探测提供了新思路,其探测成果结合钻孔信息可作为重大工程建设可靠的地质参考依据,具有较好的科学意义和推广价值。     

补肾中药对过度训练大鼠运动能力及下丘脑室旁核c-fos表达的影响

目的：观察中药雪芙蓉胶囊对雄性大鼠力竭跑台时间、血清激素水平及下丘脑室旁核c—fos表达的影响。方法：将30只雄性成年大鼠随机分为3组,即安静对照组、训练组、中药训练组。中药训练组每天灌服雪芙蓉胶囊（5mg／kg）,8周后测试大鼠力竭跑台时间,检测血清睾酮及皮质醇含量,用免疫组织化学结合图像半定量方法对c—fos神经元的数量、面积及灰度进行测量和分析。结果：与训练组比较,中药训练组大鼠力竭跑台时间延长、血清睾酮水平增高（P〈0．01,P〈0．05）、血清皮质醇水平下降（P〈0．05）;下丘脑室旁核c—fos免疫阳性细胞数量和阳性产物面积表达均降低（P〈0．05,P〈0．01）,灰度没有显著差异（P〉0．05）。结论：中药雪芙蓉胶囊可提高大鼠的运动能力,延缓中枢疲劳,机理可能与此中药提高力竭运动大鼠血清睾酮水平,同时降低大鼠血清皮质醇水平及下丘脑室旁核c—fos的过度表达有关。     

早期乳腺癌检测的二维时域微波断层成像方法

改进拉格朗日(Lagrange)乘子算法为一种二维时域微波断层成像方法,用于检测早期乳腺肿瘤。该方法首先将成像逆问题表示为最优化问题;其次,应用泛函分析和变分法,导出闭式的目标泛函关于电参数的Fréchet导数;最后,借助Polak-Ribière-Polyak(PRP)共轭梯度(CG)法和时域有限差分(FDTD)法迭代求解。为了抑制噪声和伪像,采用了吉洪诺夫(Tikhonov)正则化方案。数值算例中,对二维乳房模型进行了计算,仿真结果显示了该方法的有效性。     

滇东南薄竹山岩体北东缘矿集区物探方法试验分析

了解勘查区的地球物理特征并开展物探方法试验性研究,是合理选择适合本区物探工作方法和手段的前提,从而达到增强找矿效果、降低勘探成本的目的。针对滇东南薄竹山花岗岩体北东缘矿集区,采集岩(矿)石标本进行了磁性和电性的测量;并对各类岩(矿)石的磁性和电性差异进行了分析。选取大腰店工作区的已知矿体勘查剖面开展了磁法、激电中梯和EH-4试验性工作,得出了在本区开展物探工作的思路。     

基于层次分析法的加权LOF窃电检测方法研究

为解决传统窃电检测方法的局限性,本文提出一种基于层次分析法的加权LOF窃电检测方法。该方法首先通过对窃电现象的系统分析,提出新的用电特征指标,构建合理的窃电嫌疑评价体系;其次针对各电气指标数据异常所能代表窃电的不同概率,采用层次分析法合理量化各电气指标的权重,并结合加权LOF算法对海量用户数据进行加权离群分析,使用综合离群因子表征用户窃电嫌疑程度。最后通过实测数据验证,结果表明所提检测方法相较传统LOF算法在较低检测率时能够挖掘出更多的窃电用户,进而提升采集系统的窃电检测效率。