蒙特卡洛方法在地质雷达探测地下管道中的应用

地质雷达是一种探测金属和非金属管道的有效方法,传统方法是利用经验电磁波速度计算管道埋深,存在较大误差,且往往无法估算管径或算法繁琐。蒙特卡洛方法是一种随机模拟的地球物理反演手段,从雷达图像中读取一系列反射回波穿行时间和雷达相对于管顶的位置数据,给定合理的电磁波速度、管道埋深和管径3个参数的范围,可以有效地拟合得到速度、埋深和管径。该方法在南京地铁盾构某区段,用来拟合估算地下输油管、自来水管和污水管的埋深及管径,取得了与实际情况较为一致的结果,拟合的电磁波速度符合地下介质情况。     

油气管道埋深检测方法浅析——以中贵管道干线外检测工程为例

本文首先介绍了油气管道埋深检测的一般方法,然后结合中贵管道(贵州段)干线外检测工程(河流穿越段)的项目对管道埋深检测过程中仪器的选择进行了介绍,而后重点介绍了探管仪RD8000的调试步骤,并进行了试测的误差分析;在检测工作结束后,选取了两处合适位置进行实际开挖,验证管道实际埋深与检测埋深的误差,结果符合要求;最后提出了一种新的"作圆取公切线法",该法可更精确地判定管道倾斜段的真实埋深。     

油气管道埋深检测方法浅析——以中贵管道干线外检测工程为例

本文首先介绍了油气管道埋深检测的一般方法,然后结合中贵管道(贵州段)干线外检测工程(河流穿越段)的项目对管道埋深检测过程中仪器的选择进行了介绍,而后重点介绍了探管仪RD8000的调试步骤,并进行了试测的误差分析;在检测工作结束后,选取了两处合适位置进行实际开挖,验证管道实际埋深与检测埋深的误差,结果符合要求;最后提出了一种新的"作圆取公切线法",该法可更精确地判定管道倾斜段的真实埋深。     

基于探地雷达的城镇燃气PE管道探测方法

燃气管网是城市能源输送的基础和保障,准确的管道平面位置和埋深是燃气公司运营管理、建立GIS系统的重要信息。近年来,PE管由于防腐能力强等优点被广泛应用于中、低压城镇燃气输送中,由于PE管为惰性材料,非金属、不导电、不导磁,确定其在地下空间的位置一直是管道探测领域的难点。通过分析探地雷达的探测原理及其定位方法,研究了无示踪线敷设的PE管道在探地雷达中的成像特征及其与钢质管道、电缆等的区分方法,并分析了拐点、三通、带有套管的PE管道的确定方法,开挖验证了探测方法的可行性与精度,研究结果对提高PE管道的探测精度,建立燃气管网信息系统,确保管道安全运营等具有理论和现实意义。     

探地雷达管道参数自动提取方法

在利用探地雷达进行隐埋管道探测时,管道对应的反射波在剖面上表现为类似双曲线的形态,利用该管道反射波可以确定管道位置和管道半径等参数。为了能自动提取出管道参数,提出了一种结合广义二次相关求管道反射波时差、Hough变换求到时和最小二乘曲线拟合的管道参数自动提取方法。对实验数据的处理结果表明:在没有任何先验信息的情况下,该方法可以自动、准确地从探地雷达剖面上提取出隐埋管道的位置和半径参数。     

惯性陀螺定位技术与可视化验管工艺在管线探测中的应用

穿越铺管技术(HDD)因具有埋深大、路由呈曲线状的特点,被广泛应用于地下油气管道的铺设。HDD对钻进轨迹的控制主要依靠随钻测量技术(MWD),受电磁干扰影响,管道工程竣工图与实际位置存在较大误差,而传统的地下管线探测技术受管道材料物性的约束,无法准确探测该类管道。自主研发的惯性陀螺定位系统依靠航向和姿态传感器在管道内的运动,可以精准测算出管道的三维坐标。为验证惯性陀螺定位技术的探测效果,在点探机负压成孔后插入PVC管,利用超声成像仪实现可视化验管。二个深部油气管线精确探测实例表明,惯性陀螺定位系统与可视化验管工艺在油气管道铺设工程及管线检测效果显著,具有广阔的应用前景。     

钎探法探测部分非金属管线中心位置和埋深的探讨

城市地下空间规划中,地下管线的新建和维护是很重要的环节,这都需要知道地下管线的准确位置,因此管线探测必不可少。在管线探测中,非金属管线的探测是比较困难的。论述了使用钎探法探测硬质大管径非金属管线,快速准确确定管线中心位置及中心顶部埋深的方法,推导出计算公式并编写了相应的软件,在实际工程中取得应用,快速而有效地解决了硬质大管径非金属管线探测的问题。     

高密度电阻率法煤田采空区勘察效果

为了探明地下采空区的分布范围和埋深,应用高密度电阻率法探测陡倾煤层采空区,根据视电阻率二维反演断面图,分析电阻率异常形态、高低阻分布等特征,推断出采空塌陷和第裂缝的位置,经钻探证实,推断结果与实际情况相吻合,高密度电阻率法是准确探测陡倾煤层采空区空间形态特征及其塌陷变形影响范围行之有效的方法。     

地质雷达和高密度电法在废弃矿井探测中的应用

地质雷达和高密度电法在地球物理探测方面有着各自的特点,前肯可用于探测地表浅层物体,而后者则在深层探测中占有优势.将两种方法相结合,对某建筑场地内的废弃矿井进行了探测,最后探测到了竖井的平面位置和直径、巷道埋深以及采空区的基奉形状.     

CSAMT在城市隐伏断层探测中的应用CSCD

介绍了CSAMT在城市隐伏断层探测中数据采集、资料处理方法和克服电磁干扰的技术措施。已有地质资料显示,北京昌平规划新区内存在多条隐伏断层。为了给规划新城提供基础地质资料,查清区内断层的准确位置、产状以及断层两侧的基岩埋深,布设了4条CSAMT剖面。结合地质资料对4条剖面进行了综合解释,给出了断层的准确位置。结果表明CSAMT在本区隐伏断层探测中的应用是有效的,可在城市隐伏断层探测中发挥重要作用。     

基于GPRMax2D的地下管线精细化探测方法

探地雷达是探测地下结构及其分布规律的一种重要的浅层地球物理探测方法,具有分辨率高、无损、抗干扰能力强、结果直观等优点,在工程物探领域被广泛应用。为提高对地下管线雷达图像特征的认识,确定管线异常体的位置,提高地质雷达的解释精度,利用时域有限差分法(FDTD)对地下管线进行精细化探测,包括对管线埋深、材质、管线内充填物、管线病害等影响因素的数值模拟,以此建立地下管线正演模拟合成图库,进而指导探地雷达实际探测图像的解释工作。现场管线探测结果表明:探地雷达可准确探测出地下管线的埋设位置及运行状态,为今后的维修养护提供了依据。     

不同深度岩溶管道的高密度电阻率法反演特征

高密度电法在岩溶区找水具有很好的效果,岩溶山区岩溶管道深度各异,为了探寻岩溶管道深度变化下高密度电阻率的响应规律,本文以高密度电阻率法原理为基础,采用高密度电阻率法微测系统,利用铜柱体模型,模拟均匀介质下不同深度岩溶管道的高密度电阻率响应特征。结果表明:当岩溶管道深度大于15倍电极距时,矩形AMN装置和滚动MNB装置未能探测到该深度的岩溶管道;当岩溶管道深度小于10~11倍电极距时,矩形AMN和滚动MNB装置联合能较精准地定位岩溶管道在平面上的投影位置;岩溶管道反演异常的横向宽度始终大于真实异常横向宽度,反演异常顶部埋深小于或等于真实异常顶部埋深,且岩溶管道深度越浅,反演异常体的形态、大小、埋深越接近真实异常;随岩溶管道深度的增加,岩溶管道的矩形AMN装置和滚动MNB装置异常反演形态由椭圆向半椭圆、弓形变化,直至消失。      

微动HVSR法在岩溶区探测地下河管道和溶洞的有效性研究

微动HVSR(Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio)法是一种简单有效的被动源地震勘探方法,当测点下方介质存在明显的速度变化时,HVSR曲线会呈现相应的异常形态。为探索该方法在岩溶区探测地下河管道和溶洞的有效性,选择桂林毛村地下河流域内的大岩前村作为研究区,并在此开展野外试验。研究区发育有一条地下河管道,通过精准的洞穴测量,获得了此地下河管道的平面位置和洞高等信息。在研究区的地下河管道上方地面布设3条物探测线,均进行微动HVSR法测量,并用探地雷达法测量作对比。结果表明,两种物探方法的异常位置与测线下方地下河管道的实际平面位置基本一致,证明微动HVSR法可作为一种有效的地下河管道和溶洞探测方法。     

探测城市断裂活动性的浅层地震方法技术

用地震方法探测城市直下型活动断裂是一种不可替代的勘探技术,对于不同的探测深度需采用不同的排列长度。试验研究结果表明,小道间距接收不但有助于准确确定断裂的空间位置,而且也有助于确定基岩断裂上断点的埋深,即采用小道间距接收,有利于综合提高地震记录的纵横向分辨率。结合北京夏垫活断裂的浅层反射地震探测结果,讨论了采用浅层反射地震技术探测城市活断层应注意的一些问题。     

Y、爱曼、径迹测量对找铀实际探深的初步统计和分析

一种找矿方法实际能探测多深的工业矿体 (即实际攻深能力如何)? 这是评价该方法优劣的重要指标之一,也是合理选用找矿方法的主要依据之一。为获得这一实际参数,本文对XF铀成矿带上己探明的9个工业矿床上的γ、爱曼、径迹测量的详测异常与其所对应的地下工业盲矿体埋深之间的关系作了初步的统计和分析。     

折线型滑面滑坡桩排推力分布规律研究

大型滑坡多排、埋入式抗滑桩设计中,需要明确桩排间距、桩顶埋深不同时各排桩分担的滑坡推力的大小及桩身推力分布形式。采用室内模型试验方法,研究滑面形态为折线形、后陡前缓的折线型滑坡在滑面位置已知情况下各排抗滑桩分担的滑坡推力,并总结出折线型滑坡在桩排间距不同时各排桩分担滑坡推力的规律。同时采用有限元强度折减法对桩顶埋深改变时（前排桩不变）桩身推力分布形式的一般规律进行了分析,提出折线型滑坡桩排间距、桩顶埋深的变化能有效改善前、后排桩分担滑坡推力的比例。研究结论对于更加安全、经济地进行多排、埋入式抗滑桩加固大型滑坡的设计具有一定指导意义。     

浅地层剖面法在海上风电勘察中的应用

与传统的燃煤发电相比,海上风电利用海上风能资源,是一种清洁的可再生能源。本文介绍了浅地层剖面探测方法在海上风电场工程勘查中的应用,主要针对唐山市两港(京唐港、曹妃甸港)之间乐亭县海域风电场区域内的海底石油管道进行了探测,并使用配套软件对采集数据进行了处理和解释,准确定位了管道的位置和走向,为风电场的安全施工提供了依据。     

应用管线仪探测排水暗渠的效果

文章阐述了运用管线仪测量薄板状导电体的宽度和位置的方法原理,提出了用管线仪探测排水暗渠的位置、宽度,通过实例,简单介绍应用管线仪探测暗渠的效果,说明排水暗渠在埋深较小的情况下,用管线仪确定排水暗渠的宽度和位置的方法是可行的.     

基于深埋管线探测的井中磁梯度方法

目前, 井中磁梯度方法是深埋金属管线常用的探测方法之一, 但是存在理论不够完善及缺乏定量分析方法等问题.研究内容包括3个方面: (1)从无限长水平圆柱体的磁场强度入手, 通过坐标系的转换, 推导出地面探测和井中探测的磁场水平分量、垂直分量的关系, 进一步推导出管线的井中磁梯度公式; (2)根据磁梯度公式模拟出梯度值随有效磁化倾角及孔位的变化情况; (3)通过对模型正演数据的统计分析确定了3种关系式: 极值比与有效磁化倾角之间的关系式、管线的水平位置和磁梯度极值间的孔深距离与有效磁化倾角的关系式、磁梯度极值的绝对值较大者和管线埋深之间的距离与极值距间的比值和有效磁化倾角的关系式.这3种关系式组成了管线埋深及水平位置的估算公式.最后, 通过实例来估算了管线的埋深和平面位置, 根据估算结果进行的正演结果表明了该方法的可行性.      

瞬变电磁法对地下不同位置多个三维薄板探测能力的研究

以层状地层中多个位于不同位置和不同埋深的三维导电薄板为例,对瞬变电磁(TEM)法分辨地下多个三维异常体的能力进行了详细的分析和讨论.模型计算的结果表明,无论异常体与源的距离远近,TEM法对近地表的多个异常体分辨能力总是很好.当多个异常体在垂直方向排列时,TEM法对它们的探测能力最差;当它们以不同埋深沿测线方向排列时,埋深最浅和最近源的异常体最容易探测到;当夹在中间的异常体规模较小、埋深较大时,它的异常场容易被其它异常体所掩盖.总体上讲,无论在源下方还是在接收器下方,TEM法对水平方向多个异常体分辨能力优于垂向上的.