基于三维可视化的跨孔电磁波CT在岩溶勘察方面的应用

在众多三维建模软件中,基于Golden Software公司研发的Voxler三维建模软件可快速、有效地实现地球物理数据成果的三维可视化。本文简要介绍了跨孔电磁波CT在安徽某特大桥桥基础岩溶勘察中的应用,以探测成果为基础,通过Voxler软件,构建出地下岩溶的三维模型,准确地刻画出测区内岩溶的空间分布特征及形态大小。根据本次跨孔电磁波CT探测成果,围岩的吸收系数(β)介于0～3 dB/m,岩溶发育区的吸收系数(β)介于4.5～6 dB/m,呈高吸收异常反映;利用三维建模软件,以不同方式直观地展示出岩溶异常的空间形态,同时以吸收系数β=4.5 dB/m构建等值面图,清晰地展示出岩溶在地下空间的整体轮廓及连通情况,明确了岩溶对拟建桥基础的影响范围,为后期工程优化设计、施工提供了可靠的地质依据。通过本文分析可知,地球物理探测成果基于三维可视化技术具有直观呈现异常体在地下空间的三维展布情况,能够实现多方位、多角度的异常分析与解译,弥补了二维剖面所展示成果信息的局限性和不足。     

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。     

高密度电法与跨孔层析成像在岩溶探测中的应用分析

灰岩地区岩溶发育情况直接影响工程建设。为了查明岩溶地区的岩溶发育情况,指导工程设计及施工,在某客运专线特大桥岩溶探测勘察设计阶段中利用高密度电法、跨孔地震层析成像及跨孔电磁波层析成像方法进行岩溶探测。并结合它们各自的原理特点,在普查阶段布置高密度电法,在详勘阶段利用跨孔层析成像技术进行精细探测,最终在岩溶探测中取得了良好的应用效果。结果表明,高密度电法可对工区岩溶发育情况做出整体的评价,但是探测精度有限;而跨孔层析成像技术可对钻孔间的岩溶发育强弱程度和空间分布情况做出更为精细的分析。     

不同岩层地质条件下地铁振动传递特性研究

为研究海滨城市地质特性对地铁振动传递的影响,选取海滨城市远海区域和近海区域2种典型地质条件下地铁线路断面,分别对地铁隧道内隧道壁和距离隧道中心线0、15和30 m的地表进行振动测试与分析,发现远海区域地铁在低频和高频区段对振动波有较大的衰减作用,地铁在地层中振动的损失波峰位于200 Hz;近海区域地铁的高频振动衰减低于低频振动衰减,地铁在地层中振动的损失波峰位于4 Hz.指出远海区域的减振措施设计应重点考虑中频10~100 Hz的振动,而近海区域的减振措施设计应重点考虑高频100~200 Hz的振动.研究结果对海滨城市地铁线路规划和减振措施选择具有重要指导意义.     

西南地区坝基深部玄武岩工程地质特性研究

受自身高强度和形成条件影响,西南地区玄武岩深部岩体具有几何尺寸上的不完整性和力学特性上的似完整性,同一位置采用不同指标划分岩体结果不同.鉴于现有测试手段和评价方法,深部玄武岩工程地质特性研究具有相当难度.岩体透水率、纵波波速等指标能较好反映岩体工程特性,其测试方法相对简便,且与岩体力学参数有较好的相关性,故可用于深部玄武岩结构、风化、卸荷划分,利用纵波波速、吕荣值与变形模量的相关性推算深部岩体变形参数,辅以室内试验,最终综合评价深部玄武岩.以西南某水电站坝基玄武岩为例,综合坝址区平硐、钻孔纵波速度、吕荣值、力学参数等指标获得坝基岩体质量分级方案,并进行岩体划分,为该水电站建基面选择提供依据.     

地震映像法在人工挖孔桩孔底岩层完整性检测中的应用研究

传统钻探方法进行人工挖孔灌注桩基础检验往往费工、费时、检验成本高,且探查深度有限。为此考虑采用地震映像法作为主要检测手段,少量的钻探作为对物探分析结果的验核,以提高检测速度、节省检测费用。介绍了地震映像法的基本概念和应用原理,探讨了其应用于桩基础检测的有效性。通过工程实例探讨该方法在实际应用应采用的检测方式和数据分析方法,针对检测结果对该方法的有效性进行了分析,并总结了操作过程中应注意的事项。结果表明地震映像法进行桩底岩层检测是可行有效的。     

色散特性对毫米波频率步进雷达影响的研究

对影响毫米波频率步进雷达分辨率的主要因素进行了分析。除目标速度以外,为毫米波频率步进雷达提供频率信号的频率源的色散特性也会对雷达分辨率造成恶化影响。微波频段上的色散特性会被搬移到毫米波频段,导致毫米波发射信号和本振信号的初始相位差不为常数,对雷达系统尤其是距离分辨率造成严重影响。仿真结果与实验结果一致。为了抵消色散特性对雷达分辨率的恶化影响,可以通过对色散特性的补偿来实现。色散特性补偿的方法被应用到实现W波段频率步进频率源的设计中,满足了0.45 m距离分辨率的要求。     

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。     

对消技术在连续波雷达中的应用研究

连续波雷达在实际中应用广泛,确保社会经济发展及国防事业建设顺利进行。但在应用过程中发现连续波雷达存在严重的发射直波泄漏信号情况,一定程度上限制连续波雷达的应用推广,因此有必要做好应对此种情况的措施。本文中主要研究连续波雷达中对消技术的应用,希望通过理论研究有效解决发射直波泄漏情况,促进我国雷达技术进步完善。     

地面群孔瓦斯抽采技术应用研究

为保证新集一矿突出煤层13-1煤北中央采区的安全开采,先后开采131103、131105等11-2煤层工作面作为保护层。首先在上述两个工作面共布置了6个地面钻孔,建立了地面群孔瓦斯抽采系统,预抽采动区被保护层13-1煤瓦斯。接下来对地面钻孔抽采瓦斯参数进行了考察,主要包括基于示踪技术考察了131105工作面采动卸压地面钻孔走向及倾向瓦斯抽采半径,统计分析被保护层瓦斯抽采率,同时就地面群孔与井下底板巷穿层钻孔瓦斯抽采两种方法进行了抽采率、工程费用等方面的对比。研究结果表明：新集一矿的地层条件下地面钻孔抽采煤层卸压瓦斯沿煤层倾向和走向的抽采半径分别不小于160m和240m;采动区地面群孔瓦斯抽采率达35%以上;地面钻孔相对比井下底板巷,在抽采瓦斯方面具有技术上可靠、安全、经济等优点。     

电磁波层析成像技术进展

电磁波层析成像是一种发展中的地球物理勘探技术,主要分为电磁波走时层析成像技术、电磁波衰减系数层析成像技术和电磁波相位层析成像技术,这些方法已广泛用于金属矿、非金属矿、石油天然气、工程地质与水文的勘察。介绍了电磁波层析成像中电磁波走时、电磁波衰减系数和电磁波相位三种层析成像方法的理论基础和研究现状,分析了电磁波反演图像重建技术及其在内外的实际应用现状,对电磁波层析成像技术的发展趋势进行了展望。     

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。     

规制知识产权权利人滥用诉权法律制度比较研究

与发达国家相对成熟和完善的规制知识产权权利人滥用诉权的法律救济制度相比,我国有关法律还很不完备,难以承担起有效惩处滥用诉权,同时保障合法诉权的重任。我国有必要借鉴发达国家的有关立法和司法经验,运用《反垄断法》加大对滥用诉权行为的惩罚力度,并对以侵权诉讼相威胁的行为规定救济措施。     

层析成像在巷道无线电波透视法中的应用

针对巷道无线电波透视法实测数据不完整和反演方程组欠定这一问题，利用层析成像方法，重建了地质异常体图像．层析成像算法根据数据量大小、品质来选择矩阵反演法与迭代重建法，然后对物理模型、实测资料进行层析成像处理，结果获得满意的重建异常体图像．层析成像具有稳定性好、抗干扰能力强、分辨力高等特点，且异常体的性质也有反映，说明该方法在巷道无线电波透视中是可行的．     

蒸发波导环境下雷达超视距性能评估方法

蒸发波导是海洋大气环境中一种常见的自然现象,受其影响,雷达常常出现如超视距探测等异常特征。该文主要针对如何准确评估蒸发波导环境下雷达的探测能力问题,利用电磁波传播的数值方程并结合雷达接收机理论,构建了雷达探测定量评估的模型和方法。将该方法应用于2003年08月在大连海域的试验数据的分析中,理论分析的结果与雷达实际探测吻合较好,验证了该方法的正确性和实用性。     

电磁波层析成像在岩溶勘查中的应用研究

在工程勘探过程中,由于地表工程地质条件的复杂性,对地质勘探资料较少的区域进行物探工作时,对可能是由于岩性变化引起的物探异常应采用多种探测手段、根据多种参数的探测结果,才能对其岩性、构造及至地质地球物理环境作出正确的推断解释。通过实际应用,对岩溶勘查中由于泥质岩性引起的电磁波吸收异常,辅以大功率声波层析成像可进行正确识别。     

导波雷达变送器在凝汽器水位测量中的应用

针对差压变送器测量凝汽器水位存在的缺点进行原因分析,提出采用了导波雷达液位变送器的改进措施,解决了长期以来差压变送器测量凝汽器水位波动大的问题。     

电磁波CT数据在构建地质数据库中的应用

将电磁波CT测试的数据与传统的钻孔数据相耦合,运用内插值方法反演地层的特性,将耦合及反演得到的信息融合在同一数据库中,为地质模型数据库的建立和准确建立三维数字地质模型奠定了基础.以坝陵河大桥地质数据库的建立为例,分析了该方法的优越性.