高密度电法二维反演程序反演常规电法电测深资料探讨

高密度电法二维反演程序具有易用性强和反演结果快速直观等优点,在物探工作中被经常使用。本文比较高密度电法二维反演程序数据和常规电法电测深数据的格式,介绍了常规电测深数据经程序转换后用高密度电法二维反演软件反演成图的效果,并对此进行了讨论。     

基于序列二次规划方法的高密度电阻率反演

针对高密度电阻率成像法反演计算中存在的困难,探讨了基于序列二次规划(SQP)方法建立 可行的电阻率反演算法的问题。在对三维点电源二维地电体电位场模型有限元法正演计算的基础上, 建立了基于SQP方法的高密度电阻率成像法反演算法。根据勘测中测量电极间距的不同,提出按不同 的电极间距分别建立优化模型进行参数优化。通过对模拟电阻率模型和实际观测资料的反演计算,表 明该算法进行高密度电阻率反演是可行的,其具有对初始模型无特殊要求、收敛速度快的特点。这一反 演算法可望在高密度电阻率成像的反演计算中得到应用。     

直流激电反演解释系统研发与应用

为了提高直流激电法在矿产和工程勘查中的探测效果,利用VC++6.0编程平台开发了直流激电反演解释系统IPInv。该系统反演模块包括:垂直激电测深一维和二维反演,高密度激电数据二维反演,地表、井中及井地激电数据二维反演,多元激电数据融合人机交互二维反演,地表、井中及井地激电数据三维反演。该系统操作方便,反演结果可靠,已在国内多家科研院所及生产单位投入使用。     

高密度电法二维反演软件设计与实现

分析高密度电法二维反演过程，给出了二维反演软件的设计思路和软件界面框架．针对高密度电法中二极、偶极-偶极、三极和对称四极装置的各自工作特点和实测数据格式，分析并简化了实测数据的输入流程．另外，FlexGrid表格控件的使用，解决了高密度电法大数据量输入和数据显示问题．二维反演计算采用了VC ／C和Fortran混合编程技术，既减少了软件开发的工作量，又便于软件的维护和升级．     

高密度电法在西部岩溶地区勘探中的应用

介绍了高密度电法的方法原理,并结合K剖面法和高密度电法反演对西部岩溶地区高密度电法勘探资料进行处理。通过对实测视电阻率数据反演剖面和经K剖面法处理后的似真电阻率数据的反演剖面的对比,说明该方法能很好地压制地形起伏、地下电性不均匀体影响及旁侧效应等带来的ρs值畸变、突出异常,改善高密度电法在西部岩溶地区勘探中的应用效果。     

综合电法勘探在中关铁矿采空区探测中的应用

以河北省中关铁矿采空区的探测为例,利用高密度电阻率法和电阻率测深法组成的综合方法开展了探测地下采空区有效性的试验研究.充分利用高密度电阻率法信息量大、水平分辨率较高、可二维反演成像优点和电阻率测深法探测深度大、垂向分辨率高、一维反演方法成熟的优点,建立了二者取长补短,优势互补的综合探测组合模式,查明了该矿区采空区的位置...     

基于Res3dinv软件的三维高密度电法成像效果分析

三维高密度电法基于地下介质电性的差异,能对地层中存在的空间视电阻率变化特征进行探测.为了对其成像效果进行分析,本文首先基于正反演理论介绍了有限差分法、有限元法,以及光滑约束最小二乘法的原理.然后在Res3dinv软件中选择单极-偶极装置进行三维反演成像,具体分析了异常体埋深、尺寸大小、高低阻互换、形状边界,以及地形起伏...     

背景电阻率对音频大地电磁法二维非线性共轭梯度反演结果的影响研究

NLCG(Nonlinear conjugate gradients algorithm)算法广泛应用于音频大地电磁法(AMT)二维反演中,并且取得了良好效果.本文介绍了NLCG方法的基本理论,并应用该方法对不同的反演模式和不同的背景电阻率所得的反演结果分别进行对比,结果表明:二维NLCG反演方法TE和TM模式联合反演效果比单个TE、TM模式较好;选择异常体所在层围岩的电阻率作为背景电阻率是最佳选择.     

三维电法在矿井防治水害中的应用

高密度电阻率法是近期发展起来的一种电法勘探方法,而三维高密度电法勘探是在其基础上发展起来的。本文简要介绍了三维高密度电法勘探的原理,对三维高密度电法的工作方法做了详细介绍,即它的数据采集、数据处理、资料解释,而且重点介绍了三维高密度电法的数据反演方法,得到了电阻率的三维数据体。结合实例,运用切片技术,将得到的三维数据体进行横向、纵向任意切片。揭示了该技术具有采集数据量大、能够进行切片处理、直观立体地展示富水区域等优点,从而更好地为矿井水灾害防治服务。该技术尚处于初步发展阶段,仍需投入大量研究。     

不同反演参数对高密度电阻率二维反演结果的影响

在高密度电法勘探中,通常借助电阻率二维反演断面进行地质推断解释,然而电阻率反演结果常因反演参数选择的不同而存在差异,在很大程度上影响地质推断解释的准确性。针对高密度电阻率二维反演如何选取合理的反演参数问题,选取两种观测装置的实测视电阻率断面作为试验断面,测试正反演网格大小、模型约束条件、偏导数矩阵的计算方法、目标函数的范数、初始阻尼因子、反演迭代次数等参数对反演耗费时间和反演分辨率的影响。通过反演测试发现,网格剖分、模型约束及阻尼因子对反演的分辨率影响较大,偏导数矩阵的计算方法及反演迭代次数对反演的耗时影响大;当数据断面含有突变噪声时,数据空间和模型空间可选取L₁范数。     

超高密度电法的模型响应对比分析研究

超高密度电法是建立在常规高密度电法基础上的一种地球物理探测方法,其继承了高密度电法诸多优势,并且通过多通道数据采集,进一步优化采集方式,提高电极利用率、缩短实际操作时间、增大数据采集量,从而提高工作效率和准确性。本文首先简单介绍了超高密度电法以及改进型超高密度电法的基本原理、观测方式、正演模拟和反演成像的理论基础以及发展;其次针对一个典型的模型,分别通过对比超高密度电法和改进型超高密度电法与常规高密度电法对此模型的响应,对比分析之后确认改进型超高密度电法比常规高密度电法拥有更佳的探测效果,并且提高工作效率。     

武汉某回填土堆场高密度电法污染调查研究

采用高密度电法对某回填土堆场局部区域的土壤污染状况进行调查试验研究.野外工作中采用重庆奔腾仪器厂生产的WDJD-3型高密度电法仪,测量方式为温纳装置,点距1m,电极60根,结果表明:含硫酸盐、硅酸盐的土壤电阻率在4～7Ω·m,相对非盐化土壤15～20Ω·m的电阻率明显偏低;含有建筑填碴电阻率在25～55Ω·m,相对土壤...     

高密度电法在岩溶地区溶洞勘查中的应用

简要介绍了高密度电法在岩溶发育区进行大型岩溶溶洞探测的应用。根据已知溶洞上方布置的试验剖面结果得知,溶洞未被填充实,为高阻异常反映;通过对二维反演模型的异常特征分析,推断勘查区溶洞的分布范围、地质走向、大小和埋深。为后期大型溶洞开发及合理利用,提供了重要参考价值及指导性意义。     

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。     

高密度电法与钻探法点面结合综合探查场地填埋层空间分布特征

当各类垃圾埋入地下后,垃圾渗滤液会逐渐由包气带渗入土壤中,对土壤环境造成一定影响.鉴于上部填埋层与下部原状土层之间会存在显著的物性差异,高密度电法定性探查精度有限,钻探勘察耗时耗力且成本高,两种方法优劣互补,对综合查明填埋层的空间分布特征具有实际应用意义.主要利用高密度电法无损探测和钻探法重点勘察的点面结合综合探查了某...     

三维高密度电法在城市地下岩溶塌陷区探测中的应用

近年来岩溶地面塌陷事件频发,已成为全国影响最大、危害性最大的地质灾害类型之一,严重影响了人民群众的生命财产安全和城市的运行秩序。因此,如何提高地下空间岩溶探测有效性及精确性显得尤为重要。本文将三维高密度电法应用于武汉某岩溶塌陷区探测,该方法是在塌陷区一次性完成布极,利用分布式串/并行采集方式,将地下空间剖分成大量的矩形棱柱,通过缩小实测电阻率与计算电阻率的差值差异,实现了模拟地下实际情况的过程。本次研究从空间角度进行数据处理解释,从而实现了岩溶探测成果的三维可视化,直观地展示了目标体的走向、空间位置及形态,大大地提升了反演解释的可靠性和精度,取得了较好的应用效果。     

基于Voxler平台的电法数据体三维可视化

高密度电法测点密度高,信息量大,在寻找地下水,探测岩溶发育带和工程地质方面得到了广泛的应用.传统的高密度电法二维剖面图并不能直观地观察目标异常体的走向、空间位置与形态的问题.为真正实现高密度电法剖面的三维可视化,通过一定的数据提取技术提取出地下地质体的有效数据信息,建立地下地质体三维模型.基于Voxler软件平台可从不同角度和方位观察目标异常体的走向、空间位置与形态,并可运用切片技术进行高精度的数据解释,实现了高密度电法数据场的三维可视化,为解决相应的地质问题提供了直观,可靠的资料.笔者结合工程实例来阐明这种技术的实用性.