时移磁测方法正反演研究

对于地球物理探测技术用于动态监测问题,近年来出现了时移地震、四维重力等新的方法和理论.一个运动的磁性目标,如水下潜艇、火山与岩浆活动、与磁性体有关的滑坡及水利工程的监测等,用高精度磁测技术对其进行探测,探测目标所产生的磁场是空间和时间的函数,这种与时间相关的变化的磁场可以称之为时移磁场.本文以运动磁偶极子为例,研究了时移磁场的正反演问题,正演计算了一个运动磁偶极子在不同情况下的时移磁场,分析了时移磁场的特点,提出了对时移磁场的反演方法,并用理论模型进行了数值模拟,取得了良好的效果.本文探讨的时移磁场的分析及计算问题可用于运动目标的位置分析等实际问题.同时,对磁偶极子模型下的时移磁场的研究结论,也可以推广到其他地质目标的时移磁场的正反演问题.     

超吸收边界条件在地质雷达剖面正演中的应用

运用时域有限差分法正演地质雷达剖面时,边界条件的吸收特性对计算结果起着关键性作用．为了使截断边界的影响尽可能小,对边界条件的吸收特性进行了研究,提出了超吸收技术,让电场与磁场分量同时参与边界条件的计算,采用误差抵消的原理,首先减小截断边界对磁场分量的畸变,进而以此比较精确的磁场值重新计算边界上的电场,从而得到更加精确的电磁场值．数值试验表明,它能有效地减小截断边界的伪反射,提高计算精度．把这一技术用于地质雷达剖面的正演合成,得到了满意结果．     

铝电解槽三维磁场的计算与优化（Ⅰ）——样条积分方程法计算三维磁场

介绍了样条积分方程法求解三维磁场的原理,通过计算TEAM Workshop 21问题A模型的磁场,验证了该方法的正确性.首次运用该方法对一台180 kA的预焙阳极铝电解槽的三维磁场进行了计算,计算值与测试值吻合较好,证明了该方法的有效性.     

铝电解槽三维磁场的计算与优化（Ⅰ）——样条积分方程法计算三维磁场

介绍了样条积分方程法求解三维磁场的原理，通过计算TEAM Workshop 21问题A模型的磁场，验证了该方法的正确性．首次运用该方法对一台180?kA的预焙阳极铝电解槽的三维磁场进行了计算，计算值与测试值吻合较好，证明了该方法的有效性．     

边界单元法三维磁场曲化平及边界改正

在实际的野外磁法勘探中,地形起伏使磁异常曲线变得复杂或者使异常曲线特征点变得不明显,直接影响和降低了磁法勘探的地质效果。为了突出磁异常信息,校正地形对磁异常曲线的影响,曲化平是一种有效的方法,边界单元法是磁场曲化平的一种原理简单而实用的数值计算方法,但该方法存在边界效应问题。本文利用插值的方式处理边界效应问题,大幅降低边界点的相对误差,使边界单元法在三维磁场曲化平方面的优势得到了充分发挥。模型计算表明该方法是可行的,能高效精确处理三维磁场曲化平问题。     

动圈式磁悬浮永磁平面电机磁场解析分析与参数设计

针对动圈式磁悬浮永磁平面电机定子磁场谐波含量较大的问题,提出了一种根据实际气隙磁密与期望气隙磁密的平均相对均方差对磁钢参数进行优化设计的方法。通过磁钢阵列的磁密谐波模型分析了定子磁场的3维磁密分布,获取不同水平高度上的平均基波幅值,从而构建了磁钢阵列的期望基波模型;基于谐波模型和期望基波模型,计算了磁钢阵列的实际气隙磁密与期望气隙磁密的平均相对均方差;在此基础上,根据"平均基波幅值应尽可能大、平均相对均方差应尽可能小"的原则设计了磁钢参数。有限元仿真和试验样机实测结果表明,该设计方法对于降低动圈式磁悬浮永磁平面电机定子磁场的高次谐波含量,特别是降低2次谐波具有明显效果。     

一种改进的二维大地电磁场有限元数值模拟方法

目的提出一种改进的有限元算法,解决计算机处理地质资料时编程复杂、存储量大、运算速度慢、模型设计复杂等问题．方法采用有限元法对二维地电模型进行剖分,在计算网格的基本结构上,通过对泛函极值求解过程的分析,得出完全类似于有限差分法中的显式迭代格式．结果实验结果表明利用该方法计算的视电阻率值误差较小,在电场和磁场两种极化模式下有较高的分辨率．结论将迭代法应用于泛函求解过程中,避免了生成刚度矩阵,克服了传统有限元法在二维地电模型应用中存储量大,计算速度慢的缺点．     

电力发生器定子端部磁场与漏抗计算

针对一种新兴高压发电机电力发生器定子端部磁场与漏抗计算问题,利用有限元分析软件ANSYS,建立了简化的电力发生器定子端部三维模型,进行了端部磁场和漏抗在有铁心与无铁心两种情况下的计算,并对两组计算结果与设计值进行了对比分析．结果表明,传统算法所计算的漏抗值波动大,而采用有限元分析法所得计算结果更为确定．     

船舶磁场的面磁荷建模方法及稳定性分析

为提高等效面磁荷磁场推算模型的稳定性及实用性,从其系数矩阵出发进行了稳定性分析研究,提出了面磁荷参数优化选择方法及测量点优化分布方案.为进一步抑制测量误差对推算结果的影响,应用Tikhonov正则化方法对反演模型进行了求解,基于上述方法从总体上改善了面磁荷磁场推算模型的稳定性.设计了两型船模磁场测量实验来检验其有效性.结果表明,船模磁场推算值与测量值吻合较好、稳定性高,可应用于实际工程.     

船舶水下被动磁性定位研究

分析了一种对水面及水下铁磁物体的水下被动磁性定位技术,首先,建立船舶的旋转椭球体和磁偶极子模型,采用2个或以上的磁场传感器,采集目标通过时的磁场数据。在已知传感器间距时,解算模型,可得到传感器与的目标的空间位置。适用于合作目标和非合作目标。该技术综合磁性船模磁场数据以及实船的海上测量数据对目标进行定位计算,定位精度优于水声被动定位法,结果稳定可靠。该技术已成功应用于一种海上机动舰船物理场测量系统中。     

磁测在港航工程勘察中的几个实例

在地质矿产、石油天然气、区域地质调查中曾经得到广泛应用的磁法勘探技术,却在工程地质勘察中少见有关报道,但并非在工程地质勘察中磁法勘探技术无所作用,本文主要根据作者参与完成的工程地质勘察项目,介绍了磁法勘探的原理及相关技术,指出在满足投入磁法勘探的地球物理前提条件下,磁法勘探在对海底管线、地下掩体、水下沉船、炸弹类危险爆炸物等磁性目标体探测方面,具有效率高,效果明显的特色。而在水域进行磁法勘察,更有独到的优势。特别是在历史上曾经发生过军事争斗的地区进行工程建设,投入磁法普查寻找炸弹类危险爆炸物,是保证工程建设安全进行的基础工作。     

磁法勘探中确定磁场背景值方法的探讨

在地质矿产勘查中,高精度磁法测量方法以其工作效率高,勘探精度大,磁异常的可读性强等优点而被广泛使用。在高精度磁法测量工作中,磁场背景值的确定至关重要,直接影响到磁异常的划分和磁测成果的好坏。因此,重点讨论了求解磁场背景值的三种方法,并以延边小回屯地区为例,进行了实际应用对比。     

探地雷达技术在云冈石窟维护中的应用

随着国家对古文物遗址保护的日益重视,对遗址的修缮工作也变的越来越重要。无损检测以其无损、快速、简便和经济的特点,在考古中被广泛的应用于探测古建筑基础、地下洞室、金属物品等。本文通过介绍探地雷达的原理,重点介绍探地雷达技术在云冈石窟文物保护中的应用,通过对云冈石窟某窟间墙壁厚度的检测,证明了探地雷达在用来检测遗址的厚度及其风化程度是可行和有效的,最后将标定的厚度以三维图件提交,为遗址的保护和修缮工作提供了地质参考。     

金湖凹陷戴南组隐蔽油气藏研究

通过高精度层序地层学和石油地质基本条件的研究，分析金湖凹陷戴南组隐蔽油气藏的主要类型，指出构造形态、盖层发育、圈闭与油气运聚的时空配置是隐蔽油气藏成藏主控因素，总结了隐蔽油气藏成藏模式，并提出三河次凹西斜坡北段和龙岗次凹周缘斜坡带为戴南组最有利的隐蔽油气藏分布区。综合应用地震地质层位标定、精细构造解释、井约束反演和地质综合评价等多项技术，对LZ三维地震区块戴南组隐蔽油气藏进行了预测和评价。     

核磁共振测井进展

核磁共振测井是一种全新的测井方法,是对裸眼井测井解释和油气评价技术的重大突破,被国外石油界公认为过去二十多年中测井技术最重大的进步。本文阐述了核磁共振测井的发展历史,对目前使用的三种测井仪器:核磁共振成像测井仪、组合式脉冲核磁共振测井仪和大地磁场型系列核磁测井仪的原理和测井方式进行了说明,详细介绍了核磁共振测井方法在稠油油藏、水淹层、低阻油储层、天然气储层、碳酸盐岩储层,这些复杂储层评价中的应用,并对该技术未来发展方向,如随钻核磁共振测井技术,磁共振三维成像技术进行了展望,对有待解决的问题进行了讨论。     

内蒙古花敖包特银铅锌矿床成矿特征研究与物化探勘查进展

花敖包特铅锌银矿床是近年来新发现的位于大兴安岭南段西坡银多金属成矿带上一重要矿床。自2000年通过土壤地球化学测量与激电测量发现本矿床以来,相继对该矿床进行了一系列地质基础理论研究以及有效勘查,包括通过各种地质方法揭示矿体成矿规律、探查矿体控制要素,运用物探勘查技术（高精度磁测、瞬变电磁法以及激电测量等）、化探勘查技术（土壤地球化学测量以及深穿透地球化学技术等）以及三维地质建模技术对矿区深部及其外围进行勘查,取得了一些新的认识,通过这些勘查研究显示本矿床在深部和外围仍具有良好的成矿前景。     

现代工程地质学的演变与发展

从工程地质学的历史和研究现状出发,认为现代工程地质学是该学科发展的新阶段,在其演变和发展过程中经历了3次重大飞跃,形成了环境工程地质学、地质工程学、城市工程地质学、非线性工程地质学、工程地质预测学等新的学科分支,从而构建了现代工程地质学学科体系的基本框架.从科学研究方法论的角度,对以计算机技术为先导的系统分析方法、反馈—控制方法、模型方法等现代工程地质学技术方法体系进行了深入分析.提出了数字工程地质、随机工程地质和环境地质工程等方面的研究将成为现代工程地质学具有前瞻性的研究课题和新的生长点.     

基于MapInfo的洞室施工地质快速编录系统的研制

使用摄影编录仪进行地质编录要素影像的快速提取和信息自动化管理，弥补了传统手工施工地质编录方法的不足，开发了基于MapInfo的洞室施工地质编录系统，方便了地质人员的使用。     

油气田开发地质学:发展趋势与策略

作为现代石油地质学与油气田开发工程的交叉学科,油气田开发地质学为提高油气田开发水平及技术应用效果发挥了重要作用.未来油气藏描述技术将以快速获得油气藏各尺度下的三维结构动态变化信息为目标,对油气藏物理化学、地球化学性质的变化及评价、控制技术的需求将更加迫切.剩余油分布理论及预测技术、油气藏开发演变理论与控制工程将大有所为.复杂油气藏的认识将更多的依赖于地质力学、岩石物理学、界面化学、粘土矿物学、纳米科学与技术.文章讨论了学科中长期发展目标和战略任务,指出油气藏岩石物理学、油气藏开发地球化学、非常规天然气开发地质学、油气藏描述及开发地质建模、剩余油分布理论及开发工程是优先重点发展领域,强调必须狠抓典型基地建设,形成长期稳定的理论和技术创新基地.     

矿井水文地质信息系统的设计与实现

运用地理信息系统技术,设计开发了矿井水文地质信息系统。系统采用ArcGIS Engine平台,将ArcGIS Engine技术、组建式开发技术、数据库技术和相应的编程语言进行集成。实现了矿井水文地质中数据的管理、数据的空间分析和结果的预测分析等功能,对指导矿井生产和矿井灾害的防治具有十分重要的意义。