垂直电性源瞬变电磁监测在典型地质构造中的应用

矿井地层中存在的地质构造易引起地质灾害的发生,对矿井安全生产造成极大威胁。为提高瞬变电磁法探测精度与探测范围,以电磁场扩散理论为基础,运用正演模拟方法,分析了垂直电性源瞬变电磁场的响应曲线衰减规律,设计了矿井地质构造致灾区垂直电性源在线监测系统,并模拟了垂直电性源TEM对典型断层地质构造的识别能力。结果表明:当发射源长度为1 000 m时,可监测的偏移距离在500~4 500 m,监测深度可达2 000 m,可以满足地质构造的探测需求。感应电动势与电场的六分量在平面图中均可对断层地质构造进行有效识别,其中z方向分量的识别效果最好。在衰减曲线图中,dBx/t与dBy/t对于断层的识别能力较弱,而其余的四个分量均可对断层构造进行有效识别。

基于井间电磁CT探测的岩溶空间分布特征

岩溶是桥梁桩基施工中的安全隐患之一,探明桥梁范围内岩溶的空间分布特征对桥梁安全尤其重要。岩溶勘查目前多以钻探与物探方法相结合,但特定的岩溶勘察需要根据具体情况选择合适的物探方法,常用的地质雷达等方法由于受限于各自的适用范围,往往不能精确地确定局部范围内溶洞的边界。井间电磁波CT探测技术主要依据电磁波在不同介质中传播时的吸收差异,重建井间介质吸收系数的分布图像,形象而直观地展现地质体内部结构,具有分辨率高,勘探距离小的特点,特别适合于探测桥墩等局部范围内的溶洞分布情况。以惠州S119线水西大桥主桥墩溶洞探测为例,介绍了电磁波法CT探测技术的原理、工作方法及应用效果,结果表明井间电磁波CT探测技术有较高的精度和可信度,可全面清晰地揭示场地岩溶的空间分布,为工程设计提供可靠的地质资料。

中国地球电磁法新进展和发展趋势

本文用有限的篇幅,重点介绍近几年地球电磁法在深部结构探测、能源和资源勘探、环境和工程探查、地震等灾害监测以及新技术和软件等方面的最新发展状况,介绍几个有发展和应用潜力的新电磁技术.

被动式超低频电磁法在深部地热资源勘察中的应用——以JR-119井及JR-168井为例

分析了深部地热资源勘察中的地球物理电磁法应用现状,阐明了被动式超低频电磁法在深部地热资源勘察中的可用性和优势;重点论述了被动式超低频电磁法在深部地热资源勘察中的探测机理.利用北京大学研制的BD-6型被动式超低频电磁探测仪在京热119井和168井附近布点探测,在探测过程中利用硬件滤波和水平旋转探头方向的方法消除了工频50Hz的部分谐波干扰,同时探测曲线的重复性也非常好,得到了相应井位的超低频电磁探测数据.在对深部热水储层和盖层岩性界面进行地质解释后,得到热储层赋存深度的绝对误差为23—50 m,盖层岩性界面的相对误差小于6.3%.探测结果表明借助被动式超低频电磁探测仪,可以较准确地获得深部岩溶裂隙地热水的分布信息.

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,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,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。

深埋特长雪峰山公路隧道工程地质勘察技术研究

雪峰山隧道为深埋特长隧道。在该隧道的勘察过程中运用了大量高新技术,并开展了科研工作,对隧道围岩特性、地质构造、地应力场及岩爆、涌水量、围岩稳定性等与隧道设计、施工密切相关的问题均作出了准确的判断和预测。本文论述了一些新的勘察技术及科研成果,这些勘探与评价技术对其它深埋特长隧道有较好的借鉴作用。

吊舱式直升机航空电磁技术示范应用

吊舱式直升机频率域电磁、磁综合系统(以下简称"吊舱系统")采用新型的宽带技术,数字化程度较高,系统较为灵活,尤其适合于地形较为复杂地区的矿产和水工环勘查工作。但由于吊舱系统在复杂山区飞行难度大,且没有实际工作经验,因此通过选择3个测区的吊舱系统试生产工作,在测量方法技术,数据处理方法和成果解释方面,以及基础地质研究、矿产勘查、地下煤火勘查方面均取得了显著成果。解决了航空电磁方法探测地下煤火区的电性结构特征问题,以及航空电磁方法直接寻找良导矿体的关键问题,弥补了航磁间接寻找多金属矿的不足,并取得了明显的勘查效果。

堤防隐患探测技术探讨

阐述了山东省内河道堤防的特点和存在的诸多问题,以及堤防隐患探测技术的现状。提出了适用于堤防隐患探测的更科学、更先进的技术和方法,并分析总结了下一步堤防隐患探测工作的思路。

亚声频电磁测量系统研究

亚声频电磁测量技术是一种新的地球物理勘探技术,目前在澳洲已得到广泛的应用,在地质找矿等方面取得了较好的效果。亚声频电磁测量系统做为该技术的硬件部分,担负数据采集与处理任务,在技术体系中处于支撑地位。本文介绍了该系统的技术指标、技术特点及应用范围,以供我国相关技术人员参考。

海洋电磁法

经过几十年的努力,海洋电磁法勘探已经走向实用阶段。海洋电磁法勘探的成效日益受到业界的广泛关注。本文以海洋电磁法的文献及近年来国际会议发表的论文为依据,对海洋电磁法的基本原理、采集技术、处理解释技术和应用实例等几方面进行了介绍,以期引起国内业界及研究人员的重视,从而推动国内海洋电磁勘探工作的开展。

综合物探技术在矿井工作面底板岩层含水性探测中的应用

介绍了将瞬变电磁技术和矿井音频电透视技术结合使用探查某工作面煤层底板岩层的赋水情况。结果表明,两种方法结合使用,可以充分发挥两种方法的技术优势,提高物探手段勘察的精度,利用综合物探技术比单纯利用一种物探方法的勘探精度得到了提高。

应用综合物探技术对小煤窑破坏区的探查分析

为查明六家煤矿EIS16-7(东一采区南一段6-7)工作面回风顺槽掘进工作面周边小煤窑偷采形成破坏区的范围及其富水性,采用综合物探技术进行全方位探查,通过反射地震技术对空区、空巷发育范围进行判断,借助瞬变电磁技术对空区、空巷的富水性及富水空区与空巷的发育范围进行评价。经探查分析最终查明了小煤窑偷采形成的破坏区范围及其富水性,为煤矿治理小煤窑偷采形成的破坏区提供技术保障,而且探查成果得到了后期打钻与实际揭露的验证。通过此次应用充分证明了综合物探技术在探查小煤窑偷采形成的破坏区的范围及其富水性方面具有较高的准确性与强有力的指导性意义。

EH4电导率连续成像系统在银厂坡地质勘查中的应用

通过EH 4电磁方法在贵州威宁银厂坡地质勘查中的应用实例,并经过勘查、成矿靶位的确定、工程验证三个阶段工作后,认为EH 4电磁方法在地质勘查中具有较好的应用效果。特别是在深部地球物理信息上优于其它常规物探方法,而它相对其它常规物探方法又更具有设备轻、速度快、费用低、精度较高等优点。

海洋可控源电磁勘探技术与装备

近年来在西方海洋油气勘探界已将海洋可控源电磁勘探技术列入正常的勘探程序,要求在深海目标钻探前有海洋可控源电磁资料的评价。而在每年的EAGE、SEG年会上,有关海洋可控源电磁法勘探技术的论文、报告及相关的公司展区,一直是参会代表们关注的热点。这种关注和变化主要源于新开发的海洋可控源电磁法可以提高海上钻探成功率,大大降低钻探风险。国外著名油公司ExxonMobil、Statoil、Shell等进行的海上油气田电磁法现场试验及应用工作,展示了海洋电磁法诱人的应用前景。Morgan Stanley、华尔街期刊等权威经济机构对海洋电磁法商业服务价值的评估,更是推波助澜,使海洋可控源电磁法倍受业界关注。本文在介绍海洋可控源电磁勘探方法、装备、原理、应用的基础上,提出了加快发展我国海洋可控源电磁勘探技术的建议与认识。

地球物理探测技术在采空区勘查中的应用

以山西开元矿为工程勘探背景,利用瞬变电磁法和氡气测量相结合的综合地球物理物探方法,对该矿采空区的分布情况进行了有效探测。分析了活性炭测氡法和瞬变电磁法探测技术的原理及特点,探讨了其探测方案,并对探测结果进行了对比分析,研究内容可为其他矿井地下采空区探测提供一定的借鉴。

瞬变电磁技术在正中煤业防治水中的应用

水害是威胁我国煤矿安全生产的重大灾害之一,严重威胁煤矿安全生产和职工的生命安全。介绍了山西汾西瑞泰正中煤业在生产过程中,采用以瞬变电磁法为主的物探技术,对掘进工作面前方含水区域进行了探测,并通过常规钻孔法进行对比验证,结果表明,瞬变电磁技术的物探结果可靠高效,是煤矿探测水的一种简单、快捷、有效的手段。

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。

表面等离子体无掩膜干涉光刻系统的数值分析(英文)

表面等离子体激元具有近场增强效应,可以代替光子作为曝光源形成纳米级特征尺寸的图像.本文数值分析了棱镜辅助表面等离子体干涉系统的参量空间,并给出了计算原理和方法.结果表明,适当地选择高折射率棱镜、低银层厚度、入射波长和光刻胶折射率,可以获得高曝光度、高对比度的干涉图像.入射波长为431nm时,选择40nm厚的银层,曝光深度可达200nm,条纹周期为110nm.数值分析结果为实验的安排提供了理论支持.

隐蔽采空区综合勘查技术研究

隐蔽采空区所诱发的塌陷、矿震、有毒有害气体涌出、水害、火灾等严重威胁煤矿安全生产,老矿井开采资料的缺失给采空区治理带来很大难度。应用采空区综合勘查技术可高效、准确地探测采空区的位置、分布范围及积水情况。将采空区综合勘查技术应用到榆林市某地方煤矿浅埋隐蔽采空区探测,取得良好效果,为类似条件的隐蔽采空区勘察提供借鉴。

综合物探技术在煤矿地质水文勘探中的应用

为了查明临汾地区某矿计划采掘区地层、煤层、构造和可能的采空区等隐蔽致灾因素及含煤地层顶底板富水性等地质及水文资料,采用地面三维地震勘探和瞬变电磁法相结合的综合物探法对该区域进行探查。结果表明:所得到的成果与钻探验证情况相符合,为后期煤矿安全开采起到了很好的指导作用,这证明该方法是切实有效的。