瞬变电磁场探测中低阻屏蔽层影响的时-频分析

瞬变电磁法在低阻覆盖层地区施工时会受到低阻层的屏蔽影响。虽然观测数据如感应电动势有较大的数值,但实际上探测深度却大大减小了。当有上覆低阻层存在时,要探测同样的深度,需要较长的观测时间。采用平滑伪Wigner-Ville分布和Gabor展开,分别将典型的二层地电模型(D、G型)与三层地电模型(H、A、K、Q型)的感应电动势衰减曲线映射成为时间-频率平面上的二维信号,通过对时-频能量谱的分析及模型之间的对比研究表明,瞬变电磁场能量在低阻层中聚集和损耗,尤其是对于描述我国华北型煤田的A型地电模型(地表为低阻层),瞬变电磁场的能量在由地面向下扩散的过程中,能量通过基底以上各低阻层的聚集和损耗,到达最有观测意义的底层界面(奥灰与煤系的界面)时,已经消耗殆尽。因此,当在A型模型地层地区进行瞬变电磁勘探时,应充分考虑低阻屏蔽层的影响,在施工设计时应选择较长的观测时窗以保证探测深度,并采用大功率仪器来提高信噪比。

中心回线TEM法探测多层积水采空区的可行性（英文）

随着煤矿的深部开采,多层积水采空区探测成为煤田水文物探工作的新内容,中心回线瞬变电磁(简称TEM)法因场结构与地层的耦合关系,对低阻层探测有利。但低阻层的屏蔽作用不仅使得探测同样的深度需要更长的观测时间,而且还会减弱下伏地层的异常响应。本文通过直接时域数值模拟和水平分层大地的模型正演,估算了探测目的层所需要的时间长度,根据噪声对观测数据造成的影响,给出了多层积水采空区可分辨的标准。山西大同达子沟煤矿水文勘探中获得的TEM实测曲线,表现了对多层积水采空区的探测能力。在实测曲线的定量反演解释中,利用电测井资料作为初始参数进行定量反演,约束了煤系薄层的等值性。所推断的三层和两层积水采空区,为钻孔所证实。研究结果表明,当观测时间有足够的长度、下伏地层的异常显示大于观测误差,中心回线TEM法探测多层采空区积水是可行性的。

矿井瞬变电磁法低阻层屏蔽问题解释研究

低阻层的"隔离作用"最终导致晚期资料信噪比下降,达不到预想的勘探深度,缺失深部地层的响应特征,不能准确的对目标体进行探测。因此对于浅部含有低阻层的地层,应该根据其反演得到的真实探测深度进行成图并结合其他的水文地质资料进行综合解释。

水上瞬变电磁勘探技术探讨

小浪底水库达到最高蓄水位(标高+275 m)后,将淹没义煤集团公司新安煤田的面积超过50 km2,水下压煤2.5亿t。在小浪底水库蓄水前后,对新安煤田淹没区进行水上瞬变电磁勘探,将极大丰富瞬变电磁法的内容和应用范围,使在小浪底水库淹没区及类似条件煤田顺利开展水上瞬变电磁勘探成为可能。介绍了在该区开展水上瞬变电磁勘的技术路线、方案以及主要研究内容等构想。预测结果认为,此次水勘探技术的应用,将解放水下压煤约1亿t,价值600多亿元。