观文矿区地下暗河中天然电场选频法的探测研究

天然电场选频法在地下暗河的勘探中有抗干扰能力强、方便、快速、资料直观易解释等独特的优点.简述了天然电场选频法的基本工作原理以及该方法在工作中注意的问题,在分析水文地质条件的基础上,运用天然电场选频的方法,对观文矿区内地下暗河进行了探测研究,并根据探测结果与地质构造特征,初步确定了探测区的4条地下暗河,为+ 875运输巷...     

利用天然电场选频法研究断层接触带

天然电场选频法在地下水勘探中应用效果较好,但目前对该方法理论研究甚少.主要从理论与实践两方面研究垂直断层上天然电场选频法的异常特征.根据经典的大地电磁测深法理论,从麦克斯韦方程组和边界条件出发,推导谐变大地电磁场中垂直断层上方,地面水平电场的解析计算式;然后对理论模型的各个参数进行假定,计算获得地表主剖面上水平电场强度分量曲线;最后将理论模型上的模拟计算结果与实测曲线进行对比分析.根据对比分析可知,二者曲线形态相似、特征相同,由此推断选频法的异常主要是由天然感应二次电场所致.     

天然电场选频法的正演及在水库渗漏探测中的应用

对天然电场选频法剖面曲线开展正演模拟计算和实践应用工作,研究天然电场选频法剖面曲线的形成原因与实践应用的有效性.首先,采用矩形剖分、双线性插值函数对均匀半空间中的低阻异常体和高阻异常体模型开展有限单元法正演计算,分析地表沿测线方向上的二次电场分量随探测频率和异常体埋藏深度的变化规律;其次,将天然电场选频法应用于福建省南安市大湖水库的渗漏探测中,分析实测曲线与正演计算曲线之间的相似性.研究结果表明:现场实测曲线与理论曲线基本相似,说明天然电场选频法剖面异常主要是天然电磁场的二次电场分量所导致;同时,天然电场选频法是探测浅层低阻体的有效方法之一.     

天然电场选频法动静态信息采集与处理方法

天然电场选频法在浅层地质勘探尤其是地下水资源勘探应用广泛,而目前运用选频法寻找地下水时仅利用选频法静态信息进行剖面测量,忽略了动态信息对辅助确定井位的作用,为此设计一种密频点的信号采集及动态信息提取方案.在湖南浏阳大围山地质公园内进行寻找基岩裂隙水实践中,与湖南继善高科技有限公司SQ-5型双频激电仪进行对比实验,实验结果表明:2台仪器观测结果吻合良好,并利用动、静态信息成功验证了井位,证明本系统设计的可行性、可靠性,在资源勘察、工程物探,尤其是在寻找地下水资源方面应用前景广阔.     

天然电磁场激励下球体的天然电场选频法异常成因分析

在以往实践应用的基础上,主要从均匀半空间内球体模型的角度研究天然电场选频法异常的成因.首先从自然因素和人文因素2方面分析天然电场选频法的场源问题;从麦克斯韦方程组出发,利用边界条件求取谐变磁场作用下,均匀半空内导电导磁球体在地表主剖面上感应二次电场的解析计算式;根据拉普拉斯方程和边界条件,获得谐变电场作用下,均匀半空间导电球体在地表主剖面上的异常电场水平分量计算式;对理论模型的各个参数进行假定,计算三维谐变磁场、谐变电场作用下,地表主剖面上良导球体的水平电场异常曲线.通过对模拟计算结果分析可知,在水平谐变磁场和谐变电场共同作用下,获得的地表电场异常曲线与野外实测结果形态相似、特征相同.     

天然电磁场日变规律实验观测

开展了天然交变电磁场日变规律的实验观测工作,由此探讨日变场的变化规律,以及天然电场选频法的基本原理。在同一地点或两个分离的点上,采用两台仪器对天然电磁场的日变情况进行同点同时观测和异点同时观测,获得日变场的变化曲线。分析采集结果,在工作区范围内天然交变电磁场具有同源性和波动性的变化规律。结合实例,叙述了野外采集和数据处理的一些方法,以压制背景场干扰而造成的假异常。     

天然沸石超细粉及其复合超细粉对混凝土性能的影响

天然沸石超细粉及其复合超细粉等量取代部分水泥后对总胶凝材料体系需水性、新拌混凝土流动性与坍落度损失控制及硬化后混凝土强度的影响进行了初步试验研究。根据试验结果,利用天然沸石复合超细粉、萘系减水剂等材料进行配制高性能混凝土的尝试并将其应用于生产实际。     

夏特水电站水工混凝土抗硫酸盐侵蚀耐久性试验研究

硫酸盐侵蚀是影响地下工程混凝土耐久性的一个重要因素.是对混凝土危害性最大的一种环境腐蚀效应.结合新疆克州夏特水电站地下水硫酸根离子超标,具有强腐蚀性的特点,以当地水泥厂生产的水泥和本地骨料为基础,通过采用普通水泥掺入一定比例的粉煤灰、比选外加剂、严格控制水灰比等工艺措施,按工程设计要求配制混凝土试件,应用混凝土抗硫酸盐侵蚀的试验方法,设计单位开展了普通硅酸盐水泥代替抗硫酸盐水泥的混凝土抗硫酸盐侵蚀耐久性试验研究.研究结果表明:通过调整胶凝材料和混凝土配合比等措施,普通水泥配制的混凝土能满足设计抗硫酸盐性能的要求,根据施工预算分析,有望较大幅度节约工程建设投资.     

混凝土三维非正交弥散裂缝模型

基于应变分解法,将开裂后的混凝土应变分解成裂缝面的应变与完好混凝土应变两部分,裂缝面上混凝土法向刚度取单轴受拉混凝土应力应变曲线的下降段刚度,并保留裂缝面的剪切刚度,并保留裂缝面的剪切刚度以考虑骨料咬合与销栓作用,完好混凝土本构关系采用弹塑性本构模型,推导了混凝土三维非正交弥散裂缝模型的模型的基本公式,算例表明,该模型可用于混凝土结构的开裂分析,且分析结果和试验结果较为吻合。     

CSAMT电场单分量视电阻率定义在地热资源勘探中的应用

可控源音频大地电磁法(CSAMT)是目前地热资源勘探中主要的地球物理方法之一,通过计算相互垂直的电磁场分量的比值来定义卡尼亚视电阻率,进而实现远场情况下的中、深部目标体的探测。但是,对于强干扰地区,当电场分量和磁场分量受到的干扰差别较大时,卡尼亚视电阻率会引起较大的计算误差。利用电场或磁场单分量定义视电阻率能更准确地解释地下的电性结构。从理论模型和野外实践两方面证明单分量视电阻率定义的可行性,取得了理想的效果。     

恒定负温下高性能混凝土耐久性试验研究

在参考混凝土抗渗性、氯离子渗透性、水泥抗硫酸盐侵蚀性等试验规范的基础上，对恒定负温下凝结硬化的混凝土部分耐久性进行了试验研究，试验结果对青藏高原负温高性能混凝土的配制有一定现实意义。     

基于小波空域相关的船舶轴频电场检测方法

为了提高对船舶水下轴频电场的远程探测能力,在充分分析实验室轴频电场信号的基础上,提出了一种基于小波空域相关的船舶轴频电场检测方法.首先使用小波空域相关对噪声和信号进行分离,并给出一种针对轴频电场的噪声阈值估计方法;然后,提取信号特征频率范围内的能量作为特征值,对信号进行滑动功率谱检测.对比分析结果表明,该算法在低信噪比情况下具有更高的稳定性和更好的检测效果.

     

海洋电场传感器综述

海洋电场检测在水下目标定位、海底资源探测和海底构造地质结构探索等方面具有独特优势,是近年来海洋电磁场认知领域的热点技术。从海洋电场勘探或水下目标检测的核心部件——传感电极入手,首先总结了国外关于主要的两类海洋电场传感电极——Ag/AgCl和碳纤维电极的研究水平;然后,简述了国内具有代表性的科研单位和高校在这方面具有代表性的研究进展;接着,详细介绍了电极的性能评价方式、可能的传感机理,以及信号调理电路;最后,提出了现有海洋电场传感器所面临的关键问题和可能的解决建议,从电极的精准调控、机理模型、电路设计和算法补偿等多方面制备高精度、高稳定性的海洋传感器,并建立统一的评价标准,为国内海洋电场传感器从实验室走向实用化提供建议。     

横向电场激励的剪切波AlN薄膜体声波谐振器

为了检测液体中的微量物质,研究了横向电场激励的剪切波固体装配型AlN薄膜体声波谐振器.器件以c轴择优取向的AlN薄膜作为压电层,电场由平行于压电薄膜表面的平行电极激发,三周期的1/4波长SiO2/W层交替排列构成了布拉格反射层.通过有限元分析计算了电场分布,设计了平行电极参数.结果表明：AlN薄膜具有良好的c轴择优取向,器件实现了稳定的2 GHz频率的单纯剪切波谐振,器件的品质因数Qs和Qp分别为434和393,等效机电耦合系数K2eff为0.97%,有效的横向电场激励和布拉格反射层的选频作用对纵波的抑制明显.这种谐振器非常有利于作为在液体环境中工作的生化传感器.     

高性能混凝土抗压强度现场检测方法

目的研究回弹法、超声回弹综合法、先装拔出法、后装拔出法和钻芯法在高性能混凝土强度检测上的适用性.方法对5个强度等级C60、C70、C80、C90、C100的高性能混凝土试件分别进行5种现场检测方法试验,并进行同条件试块立方体抗压强度试验,根据试验结果进行拟合分析及误差分析.结果得到5种检测方法检测高性能混凝土强度的测强公式,其相关性与精确度均较理想,且钻芯法误差最小,回弹法误差最大.结论 5种检测方法操作简便,均适用于高性能混凝土现场检测,可为工程实践提供依据.     

舰船水下工频电场特性研究

为掌握舰船外加电流阴极保护系统滤波不良引起的工频电场在浅海环境中的分布特征,采用三层媒质中的水平时谐电流元对其进行建模,并仿真分析了其在水下的近场空间分布特征.设计了一个在实验室条件下的工频电场测试方案,通过实验进一步研究其特性,并将实测值与仿真结果进行对比分析.研究结果表明:可利用水平时谐电流元对工频及其倍频电场进行建模,且在近场条件下工频电场通过特性明显,强度在可探测范围内,有可能成为一种新的目标信号.     

多道遥测地层电阻率法及在采空区勘探中应用

为克服大地电磁勘探中"体积效应"的缺点,提高探测精度,提出多道遥测地层电阻率法,该方法是在一个局部区域内,将勘探深度和电磁波周期进行线性化处理,使得地层电阻率和测深曲线建立对应关系,并据此设计了一个多道探测地下矿层电阻率的观测系统.将该系统用于某煤田采空区的勘查,对得到的地层电阻率曲线进行对比和分析,结果和实际情况相吻合.该方法也可用于煤炭、石油、地下水等资源的勘探,具有极其广泛的应用前景.     

天然电场选频物探法在煤矿水文地质中的应用——以河南永安煤矿为例

天然电场选频物探法是利用大地电磁场为工作场源，以地下岩矿石电阻率差异为基础，在地面上测量大地电磁场产生的几个（或几十个）不同频率的电场分量的变化规律来研究地下地电断面的电性变化，从而达到解决质地问题的方法。能适应较复杂的场地，与常规物探方法相比，具有快速，省力，独特的地质效果，在工程物探中有着较广泛的应用。本文作者将此法应用于煤矿水文地质工作中，借用该法所得结果分析研究区水文地质特征，为矿区开采提供依据。     

单总线技术在地电场多电极数据采集系统中的应用

针对传统高密度电法仪的电极系需用与电极总数相等的多根导线与主机相连的局限,提出了一种单总线技术,用7～10芯电缆即可控制几百根导线的智能电极控制系统,设计了数据采集系统的发送、接收和智能电极等各部分的硬件结构,并应用于地电场数据采集系统中;此外,以偶极-偶极为例给出了智能电极自动转换的软件控制算法;对整个系统进行电阻网络物理模拟测试及误差分析,并对该系统进行水槽试验.研究结果表明:该系统解决了各部分之间的硬件接口技术;所采集的数据质量可靠,真实地反映了被测目标电场信息,达到了野外数据采集精度要求.     

矿物掺合料对混凝土电阻率的影响

采用无电极电阻率测定仪测定混凝土的电阻率,分析了混凝土电阻率与其水化过程的关系及矿物掺合料对混凝土电阻率的影响.试验结果表明,根据混凝土的电阻率发展特征,混凝土的水化过程可分为四个阶段:溶解期、凝结期、硬化前期和硬化的减速期;掺入矿物掺合料降低混凝土的电阻率变化速率,其影响程度与矿物掺合料的品种和掺量有关.