电磁波CT技术在岩溶勘查和注浆检测方面的应用

电磁波CT技术是工程勘查中的一种常用方法,利用电磁波CT技术进行探测,其成果清晰、直观,能够清楚地反映出地下不同地质体的空间分布。安徽某地进行道路拓宽改造,部分路基下伏基岩岩溶发育,前期进行了大量的钻孔勘探。本次勘查利用已有钻孔,采用电磁波CT法对注浆前后的测区进行探测,然后对检测结果进行处理与解释,查明了注浆前测区内溶洞的大小、形状和空间分布。并根据注浆前、注浆后电磁波CT成果的对比得出,注浆后视吸收系数整体低于注浆前,注浆效果明显。结果表明,电磁波CT法在岩溶勘查和注浆检测方面应用效果良好,是一种非常有效的物探手段。     

十个建设项目获国家环境友好工程奖

6月9日,国家环保总局在京隆重举行颁奖仪式,授予中国石油西气东输管道工程等10个建设项目“国家环境友好工程”荣誉称号,这是我国建设项目环境保护的最高奖项.获奖的10个建设工程项目是：中国石油西气东输管道工程,雅砻江二滩水电站工程,苏州河环境综合整治一期工程,大连大有恬园住宅小区一期工程,华阳电业有限公司漳州后石电厂一期工程,神府东胜煤田朔州至黄骅港铁路工程,京珠国道主干线湖南临湘至长沙高速公路,华润电力登封有限公司一期工程,广州市地铁二号线首期工程,中国石油新疆油田分公司石西油田开发建设工程.     

钻孔电磁波CT技术在深部岩溶勘探中的应用

位于山东境内的某深部铁矿,埋深达300多米,由于地下水的作用和较复杂的地质结构,使得巷道周围岩溶和破碎带发育,严重影响地下采矿安全。为了查明地下溶洞和破碎带的具体位置,利用钻孔电磁波CT技术,采用双孔观测中的定点发射方式,共完成4个钻孔,3个CT剖面,1875对射线的测量。通过分析表明,吸收系数在大于3.4~4.6dB/m的区域为溶洞或者破碎带发育所致。共发现9处异常,与钻孔资料的结果基本一致。     

电磁波CT在碳酸盐岩缝洞勘察中的应用

岩溶、裂隙及岩石破碎发育带是碳酸盐岩地区隧道施工安全隐患,本文将高分辨率电磁波CT技术成功应用到某隧道已钻孔之间的不良地质现象的勘察,在发射孔中的不同位置上发射高频电磁波,同时在接收孔中测量各发射点发射的电磁波穿透孔间介质后的电磁波射线强度,应用迭代收敛性较好、收敛速度较快的SIRT算法,进行电磁波视吸收系数成像,并结合工程钻探取芯结果,较为准确地推断出了4个孔之间的岩溶、裂隙及岩石破碎发育带分布。     

基于电磁波层析成像技术的岩溶探测正演模拟及应用研究

电磁波层析成像(CT)技术是将一定频率电磁波作为发射源,利用接收机来获取地下地质体的物性参数的地球物理方法,在岩溶勘查中有着独特的应用。不同填充状态的空洞、破碎含泥沙溶洞及含水溶洞等,其对电磁波的吸收存在一定差异。电磁波CT技术利用电磁波在不同介质中吸收系数存在差异,造成在传播路径上其能量衰减的不均匀性,使用层析成像技术反演出介质的吸收系数分布,从而得到地下介质的精细结构和电性分布。本文通过构建溶洞模型,进行正反演计算,讨论并总结其响应特征与规律。结合某工程应用,并使用地质钻孔资料对比,对结果进行解释,验证了电磁波CT技术的实用性与有效性。     

高密度电法和瞬变电磁法在地下岩溶探测中的综合应用

地下水长期作用于灰岩裂隙往往使岩溶或破碎带更加发育,形成地下溶洞,给工程建筑安全带来极大的隐患和危险。为了查明建筑基地岩溶分布及发育情况,根据岩溶与其周围介质的电性差异,综合运用高密度电阻率法和瞬变电磁法,探测武汉市江夏区一新建小区场地的地下地质结构。实践表明,综合物探方法的应用,其探测效果可以起到互相验证及互相补充的作用,可为建筑工程提供不同深度可靠的、精确的地下地质基础资料。     

井间电磁波技术在居民区地下洞穴调查中的应用

井间电磁波技术具有分辨力高、施工方便,相对其它电磁法受地面电磁干扰较小的特点。针对矿区居民区房屋出现裂缝的环境地质问题,文中给出了利用井间电磁波技术开展地下洞穴调查中的应用案例。分别介绍了井间电磁波技术的基本原理、野外方法技术、数据处理、CT剖面特征及地质分析,最终结合工程钻孔取芯结果,基本查清了该区的洞穴发育分布情况。对该区地基稳定性进行了合理的评价,为后期房屋地质灾害治理提供了必要的依据。     

跨孔电磁波透视法在探测和评价储油罐岩溶病害地基中的应用

由于岩溶地区地质情况的复杂性,在对重要建筑物的基础详勘时,除了采用常规的勘察手段外,还需采用探测精度较高的跨孔电磁波透视技术,以查清岩溶(溶洞、溶槽及裂隙带)的分布特征。本文以广西境内的黎塘分输泵站场的地基勘探为例,介绍了跨孔电磁波透视法在探测和评价储油罐岩溶病害地基中的应用,得到了一些新的信息,为后期的场地评价、确定桩端持力层以及地基加固处理等提供详细、真实、可靠的地质资料。     

微动技术在大连地铁岩溶勘察中的应用

大连地铁5号线沿线区域岩溶发育,前期勘察阶段受勘察手段和钻孔间距限制,存在较多岩溶勘察空白区域,给地铁盾构施工带来极大的地质隐患和技术风险。因此采用微动新技术,查明复杂城市环境条件下地铁沿线隧道洞身影响范围内岩溶的分布及发育情况。在微动解译的岩溶异常靶区布置钻孔验证,同时采用高精度跨孔地震CT对岩溶规模进行扫描。对比分析表明,微动二维视S波速度剖面能够直观、准确地显示地下地质体高低速地球物理性质,对低速岩溶地质体的规模、形态刻画精度与钻探揭露、地震CT探测精度基本一致。由此可见,微动是一种抗干扰能力强、场地适用性广、成果解释可靠的新方法,尤其适用于复杂城市环境下地质勘察工作,具有经济、高效、无损、快速的特点,建议在城市轨道交通不良地质体勘察工程项目中推广应用。     

综合物探方法在复杂高边坡地质勘察中的应用效果探讨

复杂地质边坡基岩出露、高差大、岩溶裂隙和冲沟发育都是进行正常物探测试的不利条件,严重影响了物探测试效果.本文通过介绍和分析高密度电法、井间电磁波和地震波层析成像技术、超声波等多种物探方法的测试效果,总结出在岩溶、溶蚀槽、裂隙较发育地区比较适合采用高密度电法、井间电磁波层析成像以及钻孔岩芯、岩体超声波测试相结合的综合物探...     

海洋电磁探测技术发展现状及探测天然气水合物的可行性

海洋电磁探测是利用海底介质的电磁感应信息,对海底的矿产资源分布进行电性推断的一种技术。由于天然气水合物与海底沉积物的电学性质差异,因此可以利用电磁探测方法用于探测海底天然气水合物。"863项目""天然气水合物的海底电磁探测技术",成功研制出我国的海洋天然气水合物电磁探测仪器。本文对海洋电磁探测原理、研究现状及我国"863项目"研制的海洋天然气水合物电磁探测仪器进行了介绍。     

广州地铁五号线岩溶地区盾构隧道工程技术研究

为解决广州地铁五号线(草暖公园—小北站区间)盾构施工难题,采取以钻探为主,高密度电阻率法进行地面物探,总体探查溶洞分布情况;利用电磁波对部分加密深孔进行CT剖切面勘查,判断溶洞边界;结合溶洞注浆孔布置,进行加密钻孔,直观掌握溶洞及充填物状况,合理确定并实施了溶洞处理方案。采用了分区及跳注方法进行溶洞处理,通过盾构掘进参数优化组合和碴样分析等手段,实现盾构信息化施工。盾构施工方案有效地防治了地面沉陷,确保了盾构顺利通过溶洞群,为岩溶地区地铁盾构隧道工程提供借鉴经验。     

岩溶地区钻孔灌注桩的设计与施工方案研究

介绍了湖北某工程在复杂地质条件下钻孔灌注桩设计与施工的全过程。该工程地处岩溶地区,基岩裂隙极为发育且溶洞表现形式多样,伴随大量土洞出现。为保证工程质量,在设计与在施工过程中从地基处理到钻孔成桩采用了防渗灌浆、钢护筒、扩孔钻头等一系列新工艺和新方法,取得了良好的经济效益。     

高密度电法寻找地下水在即墨地区的应用

电法勘探是利用岩（矿）石间电磁学性质及电化学性质的差异作为基础的一种勘探方法,其应用领域十分广泛,可在空间、陆地、海洋、地下等各种环境内进行。常用于勘查石油天然气和煤田地质构造,寻找金属与非金属矿产,进行水文工程地质、城市环境与建筑基础以及地下管线铺设情况的勘查等。高密度电法具小点距,数据采集密度大,施工效率高的特点,应用高密度电法在青岛即墨地区寻找地下水取得了良好的效果。     

武汉市轨道交通四号线一期工程洪周段岩溶工程地质评价

依据水文地质调查、工程钻探、孔间电磁波CT和弹性波CT、沿线钻孔地下水位分层观测、岩石化学分析、岩石薄片鉴定等综合勘查成果资料,对武汉市轨道交通四号线一期工程CK17+386～CK17+700段的岩溶工程地质特征进行了综合研究.研究结果表明,研究区内的岩溶分布里程自桩号CK17+386至CK17+506,全长约120m...     

高密度电阻率法在贵州岩溶地区塌陷测量效果探讨

贵州岩溶地区多见由隐伏溶洞诱发的地面塌陷地质灾害。高密度电法近年来被广泛地应用于灾害地质调查及工程勘查中。以高密度电阻率法在贵州岩溶地区一个地面塌陷勘查项目应用为例,建立了无物质填充、全物质填充、半物质填充三个不同岩溶模型进行反演分析,并用实测数据进行正演、反演计算,分析异常性质、规模等,最后与已知钻孔控制的地层与塌陷位置实地情况综合对比分析,利用半物质填充模型反演视电阻率断面图,发现地面塌陷下方隐伏溶洞位置。结果显示,该法能够为岩溶地区分析、治理塌陷地质灾害提供科学依据。     

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。     

基于高频大地电磁法对三峡某隧道不良地质体的勘察

拟建隧道地表溶蚀风化严重、节理裂隙较发育,断层、岩溶及其赋水性是该隧道施工的隐患,本文将高频大地电磁法应用于该隧道路肩线所经过的基岩内的岩溶及断裂发育带的勘察,观测频率为0.001~100kHz的天然场源,根据勘察的视电阻率异常区和反演结果,结合工程钻探及地质资料,圈定了隐伏的岩溶和断裂发育带,根据隧道开挖的资料统计,所揭露的溶洞发育带与解释的低阻异常相对应,说明高频大地电磁法是一种勘探深度大、勘探效果好的隧道岩溶裂隙发育带勘探方法,其结果可以指导隧道开挖过程中的地质灾害的预防和处理。