孔间电磁波CT法在左江电站火成岩坝基风化结构评价中的应用

孔间电磁波CT法不仅在岩溶探测以及岩浆岩地层岩石风化界面的探测,有广阔的应用前景。针对左江电站坝基岩浆岩地层的霏细岩,岩石中含石英、长石、蒙脱石等矿物,加上应力作用易隐存风化界面及软弱夹层,直接影响坝基安全。提出运用不断改进的孔间电磁波法及CT处理软件,对所获数据进行反演成像,结果显示,实际观测的吸收系数值与岩样测试结果基本吻合。在所探查的3对钻孔剖面,数字图像清晰给出了岩石结构和风化层界面深度,结果已得到钻探验证,为左江电站坝基帷幕灌浆深度提供了可靠依据。

跨孔电磁波透视法在岩溶探测中的应用

跨孔电磁波透视在探测地下裂隙带、溶洞等方面具有独到之处。通过分析软土、土洞的发育规律以及它们与溶洞、溶槽的关系,可间接探测软土和土洞的分布。文中探测实例说明,充分了解场地的岩溶地质特征,可帮助我们优化设计、获取有效数据、识别异常,提高该方法的应用效果。

跨孔电磁波透视法在荷叶塘高架桥岩溶探测中的应用

荷叶塘高架桥桥位区岩溶强烈发育。为查明各桥墩位置深部岩溶发育的类型、规模,勘察中采用了跨孔电磁波透视法。结合钻探和跨孔电磁波测试结果对该桥桥墩位置深部岩溶发育的规律进行了分析,对跨孔电磁波测试的验证和效果进行了讨论。钻孔验证表明跨孔电磁波透视法探测精度较高。综合分析表明,可应用跨孔电磁波透视法成果作为确定桩基础持力层的辅助依据。

井间电磁测量数据的模拟与处理解释

用有限元法模拟了偶极子源在二维介质中的频率域井间电磁响应。针对测量区域的层状地层分布特征,沿构造走向(y-轴方向)作Fourier变换,将全三维电磁场问题转化为一系列二维问题在波数域求解,极大地减小了计算量,使实际测量数据的处理解释成为可能。针对波数域中波数取值对模拟结果的影响,采用三次样条插值加密波数域数据,用高斯积分实现Fourier逆变换将波数域解变换为空间域电磁场。采用具有一定面积的伪δ函数表示源电流分布,避开了源点的奇异性,使数值解精度得以提高。通过对中国东部某油田2口井的实测井间电磁数据的模拟与处理解释,验证了该算法的有效性,为井间电磁数据的反演解释奠定了基础。

在建铁路隧道和路基基底岩溶物探技术探讨

研究目的:2013年11月17日中国铁路总公司工管中心下发《关于开展在建铁路隧道、路基基底岩溶探测工作的通知》,要求对在建铁路的隧道和路基基底岩溶开展物探。近3年来在贵广等线的在建铁路上通过开展大量的物探工作,在取得一些效果的同时也发现诸多问题,如物探成果资料难以满足岩溶病害整治设计的需要等,因此本文研究探讨所存在的问题,从而为物探工作正确定位和改进今后隧道和路基的岩溶探测方案提供依据。研究结论:(1)对于在建铁路隧道和路基基底岩溶物探,由于现场难以具备地球物理勘探前提条件、所选物探方法的局限性以及采用物探不能直接探测地下裂隙水等原因,只能部分解决隧底和路基基底的岩溶探测问题;(2)物探属于间接性勘探手段,并且为排除物探结果的多解性,应采用综合岩溶勘探手段,即选择30%的物探异常进行开挖揭示或验证性钻探;(3)当验证钻探资料表明岩溶特别发育时,应选择跨孔电磁波(地震波)层析成像法对岩溶进行比较精细的探测,为后续隧道和路基岩溶整治设计提供可靠的基础资料;(4)本研究成果可用于铁路隧道和路基的岩溶探测领域。

改进的遗传算法在单孔电磁波法中全息重现的应用

对基本遗传算法进行了改进,并运用改进的遗传算法对单孔电磁波法的数值模型进行了全息重现,计算结果与实际模型非常接近,表明改进的遗传算法能够很好地解决反演问题,同时也说明改进的遗传算法在反演问题中有着非常广阔的应用前景。

估计辐射参数的井间电磁波层析成像技术

为了避免使用不合理初始辐射场强和方向性因子带来的误差,研究了估计辐射参数的井间电磁波层析成像技术.通过时域有限差分法模拟表明,天线长度与波长的比值、钻孔充填情况、钻孔周围介质的物性均会影响偶极天线的初始辐射场强或方向性因子;为此结合已知的分层资料,将它们设为未知参数,并设定初始辐射场强与发射点位置相关,方向性因子随射线角度而变化;采用正则化反演方法,由钻孔资料建立了模型方差目标函数,使得反演结果与钻遇的地质特征保持一致.通过理论模型试验和实例应用分析表明,相对于传统射线层析成像方法,估计辐射参数的正则化层析成像技术有助于提高反演的准确性.

利用综合物探方法探测地下水流通道

尽管充电法需要充电点,但对已知进口或出口的浅埋藏地下水流通道,追踪其走向,该法具有简单、直观、快速的优点.自然电位法对隐伏的地下流体表现突出,但干扰异常多,不易分辨.充电法和自然电位法均可对异常进行定性判断,但不能很好确定地下水流通道的空间分布特征.高密度电法可获得近地表较为精细的空间电性分布.对断层控制下形成的地下水流通道,宜采用浅层地震反射法.当场地受限,探测深度大,需要精细探测时,可采用跨孔电磁波透视.但高密度电法、浅层地震反射法、跨孔电磁波透视法不能对异常进行定性判断.结合探测实例,考虑不同的地质条件和探测成本,对如何选择最佳的组合方法来探测地下水流通道,确定异常性质及其空间分布特征进行了探讨.

综合勘察方法在城市地下车站岩溶勘察中的应用

岩溶作为一种典型的不良地质现象,其发育情况和分布特征对工程项目的设计和施工有重要影响。由于岩溶的发育具有极大的随机性和不确定性,仅靠传统的钻探很难准确查清地下岩溶的发育情况。以深圳某轨道交通项目地下车站岩溶勘察为例,采用工程地质调绘、工程地质钻探、等值反磁通瞬变电磁法和跨孔弹性波CT相结合的综合勘察方法,查明了车站范围内岩溶的分布、规模和溶洞充填类型等发育特征,经统计场地内钻孔见洞率41.18%,总线岩溶率为22.40%,岩溶发育等级为强烈发育。各种勘察手段相互配合与验证,取得了良好的勘察成果。

物探综合方法在岩溶区岩土工程勘察和施工中的应用

在我国喀斯特地貌分布地区,溶洞极为发育,地下岩溶发育会给公路工程的建设和安全运行产生较大影响。为了查明某公路桥梁灰岩区地下的岩溶发育情况,在工程初勘阶段利用高密度电法、在详勘阶段利用跨孔电磁波CT、在施工阶段利用桩底溶洞探测指导桩基终孔。3种物探方法由面到点,测试成果相互验证,优势互补,有效避免了单一物探方法造成的多解性,在岩溶探测方面取得了较好的效果,其探测结果可以作为公路工程建设勘察资料的一部分。

电磁波CT法与钻孔电视在溢流坝帷幕区渗漏探测结合应用研究

笔者以跨孔电磁波CT法与钻孔电视在某水电站溢流坝帷幕区渗漏探测为实例进行研究,通过对大坝段灌浆帷幕区进行物探探测并结合地质情况进行分析,采用跨孔电磁波CT法在已有排水孔中逐段测试,查明了该坝段裂隙(溶洞)的空间分布情况,结合钻孔电视孔壁观测,确定了渗水位置及水源方向,为渗水处理方案的设计提供了充分依据。

两种跨孔层析CT方法在地质勘查中的对比应用

随着国家工程建设的快速发展,大量的工程项目须在地下地质较为发育区进行建设,因此地质勘查受到越来越多的重视。综合物探方法作为一种有效的勘探手段在工程地质勘查中被广泛应用。本文主要介绍跨孔电磁波CT和跨孔超高密度电阻率法两种跨孔层析CT方法的工作原理,并结合某工区地质勘查项目,分析两种物探方法在实际应用中的效果。

综合物探方法在船闸岩溶勘察中的应用研究

采用地球物理技术手段查明灰岩地区溶洞发育,是现阶段比较经济有效的技术方法。由于物探方法的局限性以及场地复杂性,单一物探方法进行岩溶探测往往不够全面准确,而使用多种物探方法综合探测,则可以达到理想的探测效果。本文围绕某船闸灰岩地区的岩溶探测,着重介绍反磁通瞬变电磁、弹性波跨孔CT以及管波等三种物探方法,分别从探测面到探测段再到探测点,对地下岩溶进行普查到精探的圈定。三种物探方法从岩溶不同物性参数出发,既可以相互验证也可以相互补充,在某船闸岩溶探测中实际应用,证实综合物探方法岩溶勘察有效性以及准确性,对岩溶区船闸工程勘察具有借鉴意义。

综合物探在煤层采空区探测中的应用研究

目前国内地下交通网络快速发展,交通网范围延伸到过去陈旧废弃煤区中,其中煤层采空区现象频发,将严重影响地下交通网络的发展,该文将利用综合物探方法对采空区问题进行详细研究分析,通过现场选取喀斯特地貌区域作为典型案例,其地下水发育良好极易影响煤层采空区范围扩大。文中使用跨孔电磁波CT法、单孔电磁波反射法和地质雷达法对目标区域进行全面测试,根据探测成果图进行解释分析,综合分析出多处采空区,为后续进行的地下工程建设提供准确有效的勘察资料。

工程地质物理探析在梭罗坪水库的应用

随着物探技术的不断发展,在水库工程地质上的运用变得越来越广泛。由于物探技术具有效果好、快速以及经济的特点,特别是对探测对象不会产生破坏的特点,使其在工程地质的运用具有非常强大的生命力。文章根据实例阐述了地质物探技术在水库工程中的运用。

超前探孔对砂层洞的应用价值

对超前探孔进行深入研究的主要目的是为了探索其实用性,通过各个方面反馈出来的数据进行分析总结,判断出其在实际应用中的重要性和应用价值。通过对此方面的研究,可以更好地学习到超前探孔方法,并判断超前探孔方法的实际意义。以合肥地铁网(链接各市区的主线)地下区间施工为例,讲述了地下钻孔爆破的方法打穿避免岩溶涌突水,以及针对砂层洞发育地区使用的工程施工流程和先进的抵制类型探测技术。