瞬变电磁法在煤田水文地质调查中的应用

煤田开采过程中坑道涌水严重威胁着矿山财产和人身安全,煤田水文地质调查是煤田地质勘探工作中的一项重要地质任务,瞬变电磁测深是目前煤田水文地质调查的主要方法。大多煤田水文地质调查的任务是查明区内工业煤层围岩的赋水性、主要断层的含水及导水性等问题。一些煤田浅部电阻率相对较低,电磁法应用难度相应较大。煤田地表大多较为复杂,河流和地表建筑严重地影响中心回线装置瞬变电磁方法正常施工,采用内回线测量方法可以降低地表复杂环境影响。文中以山东某煤田上的应用实例,介绍内回线装置瞬变电磁法的对比试验结果,视电阻率与反演电阻率资料对比结果以及在煤田水文地质调查中的应用效果。     

浅湖区水上瞬变电磁法探测地下构造效果研究

本文应用水上瞬变电磁方法探测承德坝上地区月亮湖水文地质结构.为了解浅湖区深部地层、断裂及导水构造特征,在总结前人开展的水(海)上瞬变电磁勘探经验的基础上,采用晚期道信噪比较高的中心回线(大定源)瞬变电磁装置,对水下岩层垂向结构及隐伏断裂进行了探测.通过采集试验确定了有效的工作参数,在严格数据采集过程、选用合理的数据处理...     

基于全区视电阻率的中心回线瞬变电磁快速成像研究

基于中心回线瞬变电磁正演理论和全区视电阻率定义,通过数值计算的方法求取了全区视电阻率.为避开感应电动势求解早晚期视电阻率的跳跃性,采用瞬变电磁场求解全区视电阻率得到精度较高且连续的全区视电阻率.快速成像采用烟圈反演和快速一阶与二阶近似成像两种反演方法,进一步对比分析了这两种方法各自的优缺点,尤其二阶近似成像能很好地反映...     

TEM法在铁路深埋隧道工程勘察中的应用

中心回线瞬变电磁测深法（TEM）,受地形及旁侧地质体的影响相对较小,对低阻体反应敏感;更为重要的是其发射、接收均不接地,可以避免其它电磁法或电法接地不良对野外工作的严重影响。使用中心回线瞬变电磁测深法对铁路深埋隧道进行工程地质勘察,就笔者所知在国内还是第一次。通过与前期CSAMT法及后期综合测井资料对比,其效果非常明显。同时笔者也发现对电阻率较高的地质体,由于涡旋电流衰减过快,晚期磁场观测不到,其应用效果不佳。通过本次工作,拓展了中心回线瞬变电磁测深法在工程地质勘察中的应用领域,特别是对铁路隧道中的断层、破碎带等不良地质体的勘察。     

瞬变电磁测深快速拟地震解释方法及应用效果

详细讨论了电磁波与地震波在介质中的传播规律,根据瞬变电磁测深（TEMS）中心回线装置观测成果与大地电磁测深（MTS）成果的一致性,提出了瞬变电磁资料拟地震解释的思路,大量理论模型的正,反演计算结果表明方法理论是正确的,野外实测资料处理结果进一步说明了该方法的实用性。     

瞬变电磁法在山西陷落柱的应用研究

瞬变电磁大边框中心回线及大定源框内测量的野外施工中,发送关断时间不统一,使本来就存在的斜阶跃效应更加复杂。统一瞬变电磁野外发送关断时间有其必要性和可行性。通过在发送回线中串联可变电阻可以实现野外发送关断时间的统一,并以此为出发点变中心回线为大定源框内测量提高了瞬变电磁野外工作工作效率。     

等值反磁通瞬变电磁法在煤田采空区探测中的应用

煤田老窑采空区是煤矿安全生产的主要隐蔽致灾因素,瞬变电磁法具有成本低、效率高,且对低阻体敏感等特点,是煤矿采空区探测的常用方法。本文以新疆沙湾县小沟煤矿为研究对象,进行了中心回线装置和等值反磁通装置对比试验,最终采用等值反磁通瞬变电磁与工程地质钻探相结合的方法,基于已知采掘巷道充水的异常特征及钻探验证信息,建立了低阻异常识别标志,有效地圈定了煤田采空区。结果表明,在煤田采空区充水且埋深小于200 m的情况下,等值反磁通装置得到的异常幅度要比中心回线装置高3～5倍,对低阻异常体的灵敏度更高,发现异常的能力更强。应用等值反磁通瞬变电磁法可以查明采空区形态、厚度、埋深等特征,适用于干扰严重、地形复杂、建筑密集的矿山复杂环境。     

瞬变电磁法浅层分辨率物理模型实验研究

利用物理模型实验,研究了瞬变电磁法对超浅层异常体的探测问题.制作了3套天线装置(重叠回线1、重叠回线2及中心回线),对每一种天线装置分别进行了7个物理模型实验,得到相应的瞬变电磁法多测道剖面图.结果表明:瞬变电磁法响应特征与异常体的尺寸、数量成正比,与异常体的埋深成反比.多匝小回线装置对间距小于边长的两个异常体无法分辨,其分辨率为天线装置边长的2倍.通过改变天线装置尺寸大小及装置类型,瞬变电磁法能对超浅层(小于50cm)异常体进行探测.     

中心回线瞬变电磁法和直流电测深资料一维Occam联合反演

瞬变电磁方法对高阻层反应不灵敏,一维反演会带来一些虚假构造信息,为提高瞬变电磁反演的精度,将中心回线瞬变电磁的视电阻率数据和直流电测深视电阻率数据联合起来进行反演,应用Occam方法找到拟合观测数据的最平滑模型。结果表明联合反演能有效消除单一方法存在的一些缺陷,并具备一定的抗干扰能力,较好地还原了五层模型算例中的高阻目标层和低阻目标层,联合反演显著地改善了反演效果。     

灰岩溶洞发育区浅层瞬变电磁法找水效果

我国南方大部分地区为喀斯特地貌．灰岩出露．溶洞发育,地表持水性差,但地下暗河发育。本文介绍应用浅层瞬变电磁法进行岩溶水勘探的方法试验。试验中采用了旁侧效应小的中心回线测量方法．数据处理采用了时间域电阻率成像算法,获得了较高分辨率的电阻率剖面．在三条处理的剖面中发现了五个异常体．并按异常体的大小进行了等级划分。根据电法勘探的结果和水文资料综合分析．在一号异常上钻井至75m深处出水。说明应用浅层瞬变电磁法进行岩溶水勘探是可行的。     

瞬变电磁探水雷达研究

隧道掌子面探水问题,是交通隧道、采矿业、地下空间开发行业一直未解决的难题。由于不同地质环境各种蓄水构造的复杂性,使得以地球物理方法为主的地质预报技术面临着挑战。地震反射法对构造敏感,电法对水敏感,但常规电法由于装置问题很难在隧道掌子面施展。地质雷达由于高频微波段穿透能力的局限性,使得在隧道掌子面探测深度有限。瞬变电磁法利用不接地回线,以其自身的方法优势已广泛应用于隧道掌子面的地质预报中。首次利用浅层瞬变电磁法原理、定源回线装置、全期视电阻率计算、雷达波谱图像处理等技术,研制了相应瞬变电磁探水雷达,并在隧道掌子面、地面岩溶探查方面进行工程应用,验证了浅层瞬变电磁法在地下水探查中的应用效果。     

大定源瞬变电磁法在探测煤矿采空区富水性中的研究

大定源瞬变电磁法目前已成为许多矿区水文地质勘查的首选方法.而煤矿老窑采空区出水已成为矿井突水的显著特点之一,因此,本文使用大定源瞬变电磁法对采空区的富水性进行了研究.作者基于电磁场的基本理论研究了大定源瞬变电磁场响应分布规律,并通过一个工程实例证明了瞬变电磁法在探测煤矿采空区富水性方面是有效的.     

瞬变电磁法在不同类型工程中的应用

瞬变电磁法属时间域电磁法，采用不接地线框发射接收，该方法对地表条件要求高，收发装置灵活多变，能够用于各种复杂的地形。实际工作结果表明：ＴＥＭ法对岩溶构造的响应清晰、直观；对断裂反映灵敏；通过参考已知钻孔资料和多种方法综合进行正反演，可以对岩性分层做出较好的解释；在水域和复杂地形区，具有其它常规物探方向难以达到的效果。     

长偏移距瞬变电磁信号小波阈值去噪效果分析

长偏移距瞬变电磁法用于地下深部勘探时,观测到的垂直磁场脉冲响应非常微弱,常伴有严重噪声,从原始信号中消除噪声获得有用信息非常重要。为此笔者研究小波阈值方案对长瞬变电磁信号的去噪能力。实验中对西部某勘探区垂直磁场信号采用Sqtwolog,SURE,Heuristic和Minimax等阈值方案进行小波去噪比较,结果表明：几种小波阈值去噪方案对瞬变电磁法垂直磁场的染噪信号均能提高一定量的信噪比,达到较好的去噪效果;不同的阈值方案去噪效果各有差异,采用启发式阈值方案对实验数据处理效果要优于其它几种方案,因此根据信号统计分布特征选择合适方案去噪效果;实测信号去噪结果包含信息需要结合勘探区情况分析,是地下电性特征的反映还是未去除的噪声要慎重对待。在长偏移距电性源瞬变电磁法用于地下深部勘探时,利用适当小波阈值去噪处理可以对资料处理工作带来有益的帮助。     

物探瞬变电磁法(TEM)和激发激化法在贵州金矿勘探中的应用

简述了瞬变电磁法(TEM)和激发激化法在贵州某金矿勘探中的综合应用。文中介绍了TEM瞬变电磁法、激发激化法原理、工作仪器及工作中所采用参数及资料整理中所有分析解释软件,选择了贵州某金矿XX′线TEM剖面、岩性实测作为实例进行异常解释推断,对异常进行了分析,提出了下一步工作建议。     

电性源短偏移距瞬变电磁法数据处理软件系统SOTEMsoft

目前,已有瞬变电磁法(TEM)数据处理软件大都仅针对回线源装置,无法处理电性源装置数据。随着电性源短偏移距瞬变电磁法(SOTEM)的广泛推广应用,亟需开发一套适合电性源短偏移距瞬变电磁法装置特点的数据处理软件。通过解决任意收发装置形式一维正演、多分量多源数据联合反演、考虑激发极化效应数据反演、拟二维横向约束反演等关键技术,研发了电性源短偏移距瞬变电磁法数据处理专用软件系统SOTEMsoft。该系统具备数据整理、图像显示、数据预处理、模型构建、正演模拟、数据反演、工程出图等功能。数值模拟和野外实测数据处理效果表明,SOTEMsoft功能完备,数据处理精度和效率较高,满足野外实际生产需求。     

Calculation of all-time apparent resistivity of large loop transient electromagnetic method with very fast simulated annealing

In large loop transient electromagnetic method(TEM),the late time apparent resistivity formula cannot truly reflect the geoelectric model,thus it needs to define the all-time apparent resistivity with the position information of measuring point.Utilizing very fast simulated annealing(VFSA) to fit the theoretical electromagnetic force(EMF) and measured EMF could obtain the all-time apparent resistivity of the measuring points in rectangular transmitting loop.The selective cope of initial model of VFSA could ...     

瞬变电磁法三维模拟计算研究进展

瞬变电磁法应用于矿产资源、环境工程等领域。目前主流的瞬变电磁三维正演模拟方法包括积分方程法、有限差分法、有限体积法和有限元法。随着观测环境的复杂化以及探测精度要求的提高,有必要研究瞬变电磁法高精度三维模拟计算,以便推动数据处理解释方法的进步。本文系统介绍了瞬变电磁三维正演计算研究进展,分析了准静态差分方程的构建和发射源的加载及边界的处理等有限差分法的关键技术,厘定出空间和时间离散以及大型线性方程组的求解等有限元法的难题。瞬变电磁数值模拟今后的发展方向是深入开展近源情况下受场源效应、复杂地形、极化效应等影响的三维模拟,以及特殊场情况下的多源多分量响应计算,为瞬变电磁法精细探测提供理论支撑。     

经济型数控系统中基于插补缓冲区的闭环控制方法

闭环控制是数控机床提高加工精度的重要方法。针对经济型数控系统的特点,提出了基于插补缓冲区闭环控制方法。该方法避免了复杂昂贵的 专用硬件系统,又具有控制简单、响应速度快的优点,对数控系统的开发设计有较高的实用价值。