高密度电法探测煤火的正演模拟研究

通过建立煤火的地电模型,采用有限差分法分别对温纳装置进行正演模拟,得到模型的视电阻率断面数据。在对数据加入5%噪声后反演得到视电阻率拟断面图。反演结果表明:火区燃烧中心、烧空区和松散冒落带在反演视电阻率拟断面图上均反映出了异常且与模型相吻合。验证了高密度电法探测煤火的有效性和准确性。因此,高密度电法以其高精度、大信息量的优势,在煤火探测领域必将取得很好的效果。     

采用高密度电法预测矿山堆积体滑坡面

利用高密度电法对地下介质含水量变化的敏感性特点对滑坡进行监测.采用温纳α、β、γ3种排列装置对废石堆联合勘探.利用同一设备在同一位置分别在雨季前后进行两次数据采集,以降低系统误差.结果表明:在测区的浅表部3种装置测量结果变化较大,但在深部视电阻率比较吻合;同时,在分辨率和性噪比方面,温纳α装置相对其它两种装置具有一定优势.雨季前后两次视电阻率变化很大,平均降低67.62%,呈现出浅表层视电阻率变化率较小,中深层次视电阻率变化较大的趋势,表明雨季前潜在滑坡面含水量很小,雨季后降水使堆积体富含水分,特别是中深部含水量分数剧增,同时也使摩擦系数大大降低,极可能诱发滑坡,该滑坡面深度约29 m.     

高密度电法在特高压输电线路勘测中的应用研究

在特高压输电线路工程的岩土工程勘察过程中,基岩面与风化带探测是勘察人员常面临的问题。常规的勘察方法存在费用高、进场困难、以点代面等不足,而高密度电法能较好地弥补上述方法的不足。介绍了高密度电阻率法在特高压输电线路工程岩土工程勘察基岩面与风化带探测中的应用,论述了高密度电阻率法在基岩面与风化带探测方面的有效性和实用性,进一步证明了高密度电法可以在常规方法面临进场困难等限制性条件时作为常规方法的替代方法之一。     

高密度电法在地质环境治理中的应用

目前废弃的矿山较多,而且废弃时间较长,随时都有可能塌陷,存在严重的地质灾害隐患,必须采取治理措施。用什么方法能够及时准确查明该矿区周围岩体软弱结构面及基岩裂隙的位置,是目前治理工作要解决的首要问题。高密度电法作为一种发展起来的地球物理勘探方法,能否在地质环境治理中得到应用,应用效果如何,本文结合在大连市后盐废弃石灰石矿地质环境治理工作,采用高密度电法查找岩体结构面及裂隙发育带研究其应用效果。     

高密度电阻率法在路基空洞探测中的应用

为了研究高密度电法应用于已运营公路路基空洞病害无损检测的可行性与适用性,依据长沙绕城高速公路路基空洞病害模拟试验,分别对同路段预埋病害区和正常路基区进行探测,并结合干燥空洞的电性特征,探讨了高密度电阻率法温纳排列对路基空洞病害的探测应用.通过比对分析探测结果可知,预埋病害区探测结果显示视电阻率有明显异常区域,并且视电阻率异常区位置及尺寸与预埋空洞大致相同.这也验证了高密度电法在路基空洞病害检测中的可行性和适用性.     

基于高密度电法的水利工程枢纽区隐伏断层探测

高密度电法是工程勘察中应用较为广泛的一种物探方法,由于其具有成本低、效率高、精度高等优点,因此其被广泛应用于水利水电工程、环境地质工程以及工程地质勘察等诸多领域.应用高密度电法对哈尔滨市某区水利工程枢纽区的基岩起伏及存在的隐伏断层和基岩风化带等地质结构进行探测,并在结合钻探资料和区域地质资料的基础上进行分析推断,并取得了理想的勘察效果.查明水利枢纽区存在的隐伏断层及基岩起伏,为坝区选址和工程施工提供了重要的地球物理依据.另一方面,物探结果也可用于指导以后的钻探孔位布置和调整,减少钻探工作量,节省大量的人力物力.     

不同深度谷地对高密度电法探测地下岩溶管道的影响试验研究

高密度电阻率法在岩溶山区找水具有较好的效果,但岩溶区找水往往位于谷地,地形条件复杂,谷地深浅不一,高密度电法受谷地地形影响较大。为了提高岩溶区高密度电阻率法找水的探测效果,掌握不同深度谷地对高密度电阻率法影响的规律,采用高密度电法微测系统,利用铜柱体模拟地下岩溶管道,研究不同深度谷地对高密度电阻率法探测岩溶管道的影响。研究结果表明:在谷地模型中,当电极距、谷地深度相同时,α2装置对确定异常体的顶部埋深优于矩形AMN装置及滚动MNB装置,而矩形AMN装置及滚动MNB装置对异常的定位及确定异常体的大小优于α2装置。电极距相同时,随谷地深度增加,反演异常体横向宽度增大,埋深减小;且越来越偏离真实异常体;随谷地深度增加,高密度电阻率法能探测的有效异常体的深度减小;在谷地较深的高密度电阻率法勘探中,为了获得较好的探测效果,应适当增大电极距的布设。     

变电站场地岩土电阻率测试及层位划分解释的快速方法

介绍了一种基于温纳装置的地球物理电法探测方法.该方法能迅速准确地完成场地岩土电阻率测试和地质层位划分解释, 为变电站接地装置设计提供基础资料.方法实际应用效果好,是一种适用于工程物探的探测方法.     

基于高密度电法的城市内河挡墙埋深探测

基于内河挡墙与下层原状土之间电阻率差异,以有限差分法为理论依据,应用高密度电法数值模拟软件RES2DMOD建立挡墙模型进行正演,并利用软件RES2DINV进行反演,研究温纳、偶极、微分三种装置类型的视电阻率正、反演结果分布特征,结合南京某内河工程挡墙实例,探讨所采用方法的精确性.研究结果表明:三种装置的理论模型正反演结果均能有效反映挡墙下底界面的起伏形态,不同装置对不同方向反应的灵敏度不同,温纳和微分装置对电阻率的垂向分辨率比较高,偶极装置对水平向变化具有较高的灵敏度;南京内河工程挡墙工程实例表明:当接地条件良好时,采用温纳装置能够获得较好的效果,这与正演成果是一致的.经后期开挖验证,反演结果相对误差一般小于20 cm,最大百分比误差绝对值小于8%,达到探测的精度要求,这为城市内河河道的整治提供了依据.     

基于高密度电阻率法的铁矿山采空区数值模拟

应用高密度电阻率法,以鞍山—本溪地区铁矿山主要岩矿体电阻率值的实测结果为基本参数,选用适合现场作业的温纳和偶极两种装置,并根据现场地质情况建立简单地质条件、围岩存在和复杂地质条件三种空区探测模型;详细分析了不同地质条件下的地电场分布规律和空区异常反映特征.结果表明,不等电性地质体的存在影响了空区异常的反映,空区异常在复杂地质条件下往往以次级异常或弱异常的形式显示.应用该模型对鞍山—本溪地区铁矿山空区探测结果进行解译,准确地推测了多处空区,证明了该模型在铁矿山采空区探测中的有效性.     

利用高密度电法勘探盐边县格萨拉巨型滑坡堆积体

探讨盐边县格萨拉巨型滑坡堆积体的滑动面的位置和形态并分析滑坡稳定性进而为拟建高速公路路线设计提供有效的建议。采用高密度电法作为初步勘察阶段的滑坡勘探手段,建立不同采集装置的滑坡正演模型进行数值分析,初步了解拟勘探滑坡的视电阻率拟断面图并确定采集装置类型,结合地质调查结果,确定主要的反演参数,并根据反演结果修正正演模型进行对比判别。结果表明研究所用的反演参数效果较好,正演模型修正之后的视电阻率剖面与反演结果相匹配,使反演解译成果能够较好地反应出真实滑动面的位置和形态,且通过钻探得到了验证,计算结果表明该滑坡处于不稳定状态。最终,拟建高速公路的选线设计采纳了研究成果,对该巨型滑坡堆积体采取绕避措施,说明高速公路初步勘察阶段采用高密度电法作为巨型滑坡堆积体滑动面勘察的地球物理勘探手段是经济且高效的。     

高密度电法技术在煤矿水患探测中的应用

摘要 ：本文简要介绍了高密度电阻率法的原理,并利用高密度电阻率法对某煤矿的8012拟建巷道进行水文地质探测。推测待开采区隐伏节理裂隙、隐伏岩溶及地下水异常的分布特征,说明高密度电法在探测煤矿水文地质方面是可行、有效的。为矿区预防水灾、安全生产提供参考依据。     

山西晋祠泉复流——地球物理应用研究

1994年晋祠泉断流后,广大人民群众热切期盼千古名泉能早日重现昔日风采,晋祠泉复流工程由此提上议程,明仙沟位于晋祠泉西北侧,是复流工程最重要的研究区之一。地球物理方法在查明主要渗漏段含水层岩性、分布范围、埋藏深度及富水地段,探测基岩埋藏深度及基岩面起伏形态,寻找地下隐伏地质构造和破碎带,评估主要渗漏区的岩溶发育情况、地下水运移方向、渗漏补给性能等方面能提供非常有价值的信息。音频大地电磁法在探测明仙沟深大断裂结构特征、基底构造及其影响范围等方面取得了良好的效果;高密度电法推断了明仙沟150 m以浅的次级断裂发育情况、地下水水位、基岩面起伏形状以及岩溶的发育情况;充电法查明了仙沟地下水流向和流速,推断明仙沟与晋祠泉的水力联系;音频大地电磁法与高密度电法反演所得电阻率断面图显示的主要断裂构造与该区1∶50 000地质图较好吻合,边山断裂响应明显且对边山断裂位置和倾向刻画清晰。地球物理方法综合解释表明明仙沟与晋祠泉之间存在较好的水力联系,为该区生态补水工程选址提供了地球物理依据,认为明仙沟是晋祠泉比较适宜的近源补给区,且蓄水坝应该尽量修建在明仙沟的距离沟口远的深部。     

基于二维高密度电阻率勘探数据的三维反演及应用

针对目前高密度电阻率法所采用的数据处理方法主要是把地质结构体视为二度体进行二维处理,从而二维数据资料处理结果只是一种近似解释,其计算精度与反演效果达不到精确反演的要求,设计一种典型的地质体模型,利用有限单元法进行正演计算,对含有高斯随机误差的各测线二维正演数据分别进行高密度电阻率法二维、三维反演,对比二维和三维的反演结果.最后在广东某场地采用高密度电阻率法对岩层划分,利用二维勘探的数据进行二、三维反演.研究结果表明:三维反演受高斯随机误差的影响更小,反演结果与实际地质模型更接近;三维反演在岩层划分中更能凸显岩层分界面区域,岩层的空间分布及岩层、覆盖层的整体连续性能更真实地体现,与钻探结果吻合程度更好.     

三维直流并行高密度电法与瞬变电磁法在某玻璃管拟建场地勘察中的应用

为了查明拟建场地的岩溶空洞详细情况,结合该地区的工程地质水文状况,采用三维直流并行高密度电法与瞬变电磁法两种物探手段相结合的方法,利用上述两种方法的各自优势作出解释和推断,结果与钻探资料揭示吻合程度很高,证明这种联合物探方法在岩溶勘探中有良好的应用效果。     

基于压缩感知的地震观测系统设计及数据重建

在陆上油田,受地表障碍物限制,常规的基于规则采样理论的地震数据采集越来越难以实现,同时为了解决越来越复杂的地质问题,需要更密集的空间采样,造成地震勘探成本急剧上升。为了适应复杂的地表条件和节省勘探成本,本文研究基于压缩感知理论设计随机地震观测系统,利用高维空间低秩约束算法完成随机地震数据的高密度规则化重建,通过理论模型对方法进行了验证,结果表明在同样采样密度下,该方法能获得比规则采样更好的成像效果,为当前东部老油区的高效高密度地震勘探探索一条新途径。     

音频大地电磁法在中甸断裂勘察中的应用

电磁勘探方法是探测地球浅部电性构造的一种实验方法。以中甸断裂勘察为例,利用音频大地电磁,通过反演解释振幅和相位曲线得到其地电断面信息,研究了地电断面电阻率的差异进而区分岩性及构造体,并根据电阻率量值的大小以及在地下的展布形式来识别地下地质体空间分布和性质。勘察结果给出了测区目标断裂的位置和规模,较好地区分了破碎层与完整基岩,为后续工作的开展提供了地球物理依据。结果表明,音频大地电磁法在探测浅层破碎带方面是有效的。     

三维并行高密度电法在六国化工磷石膏堆场场地勘察中的应用

工程项目实施前,确定工区地下空间分布详情是不可缺少的工作内容。三维高密度电法观测系统的布设难度大,使用常规电法仪进行采集耗时较长,在真实复杂地质条件下,应用难度大。利用并行电法采集技术,可以达到高效采集数据的目的。为准确查明某磷石膏堆场下部及周边可能形成渗漏管道的区域的三维形态,结合实际地质情况,采用并行电法进行数据采集,获取测区内真三维观测系统下的三维电法勘探数据体,然后对数据进行带地形三维反演处理和解释。结果表明：三维并行高密度电法探测场地地下空间分布具有一定的有效性和准确性。本次现场探测共圈定了5个异常区。与钻孔揭露资料吻合,为后期指导防渗帷幕施工提供准确依据