矿井瞬变电磁法超前探测研究

本文通过实例介绍了矿井瞬变电磁法超前探测的基本原理及井下施工技术。实际应用表明,该方法对解决巷道掘进迎头方向的水害隐患及确保巷道安全是一种快捷、有效的勘查手段,可以为煤矿地质保障系统提供重要的技术依据。     

不同装置瞬变电磁含水异常特征分析

利用不同埋藏深度和倾向的板状体模拟含水裂隙和采空区,通过简单的理论计算,给出了瞬变电磁法的定源回线中心测量和重叠回线装置对该含水地质体的二次场响应特征。理论分析与实测数据表明,定源回线中心测量和重叠回线装置的含水地质体的视电阻率异常特征较大差异,对于含水采空区,前者表现为低视电阻率,后者则显示为高视电阻率;对于含水断层裂隙,二种装置的视电阻率拟断面图均表现为视电阻率等值线的近似直立。另外对于瞬变电磁二次场,定源回线中心测量装置会在含水地质体最浅部的地面投影点附近存在一个过零点,过零点两侧二次场的极值大小决定了含水地质体的赋存形态;重叠回线装置会在含水地质体最浅部的地面投影点附近存在一个极小值,极小值两侧二次场的极大值大小可确定含水断层裂隙的倾向。     

TerraTEM瞬变电磁系统在隐伏铁矿体上的勘查应用

介绍了TerraTEM瞬变电磁系统的性能和瞬变电磁探测的特点.通过在河南省2个隐伏铁矿上的勘查工作,分析该系统的瞬变电磁异常特征,结合钻孔的验证对比,证实该系统在隐伏铁矿上的勘查效果明显.     

瞬变电磁“烟圈”反演实现

目前应用较广的反演基于烟圈理论,简称"烟圈反演"。烟圈理论最早由M.N.Nabig-hian提出的。这里基于一种简单的、快速近似反演方法,实现瞬变电磁中心回线法反演程序的开发。由于这种简化的"烟圈"理论反演方法具有计算简单、不需要初始模型的特点,适合于在野外现场对观测数据进行初步解释。     

瞬变电磁法在地质勘查中的应用效果

应用瞬变电磁法在江西大余荡坪钨矿宝山铅锌多金属矿、湖南郴县龙形寨的找矿勘查和海南琼海市沙洲岛地下水探测地质工程项目中,取得了理想的地质效果。     

利用三维地震及瞬变电磁法探查老窑、采空区

煤矿采空区富含水或瓦斯而对煤矿安全生产构成事故隐患，三维地震勘探技术可查明落差5m以上的断层、直径大于20m的陷落柱，控制采空区边界，其平面位置误差不大于20m，是探测煤层采空区边界行之有效的手段。瞬变电磁法可查明含水地质体如岩溶洞穴与通道、煤矿采空区、深部不规则水体等。利用三维地震结合瞬变电磁法探查显德旺矿老窑、采空区破坏范围及积水情况，取得了可喜的成果。     

一种层状大地瞬变电磁响应正演计算的改进方法

频谱法是瞬变电磁法正演计算中常用的计算方法之一,其关键在于内层含贝塞尔函数的积分计算。对于重叠回线装置的瞬变电磁法正演的内层积分,以往采用在积分区间内寻找贝塞尔函数的零点分布,依次在相邻零点之间采用一般的数值积分法在求得各自的积分值后再叠加的方法进行计算。这种方法精度较高,但效率低。利用贝塞尔函数的大宗量渐近特性,提出一种新的计算方法。计算结果表明,该方法计算效率高、方法简单、精度可靠。     

在阶跃圆电流激发下球形地质体的瞬变电磁响应

对被均匀导电介质包围的球形地质体的瞬变电磁响应作了解析研究。激发场源为通有阶跃电流的圆表回路，在轴对称条件下，建立起关于德拜位的偏微分方程，直接在时间域用分离变量法求解，得出了解析解。给出了几种特殊情形下的解式，还得出了在导电球体被弱导电介质包围条件下的近似解式。     

瞬变电磁法三维数据模拟及应用效果

借助三维正演数值模拟获取已知矿点上的瞬变电磁法（TEM）响应理论曲线,从理论上证明了在锡铁山铅锌矿区开展TEM方法工作的有效性。笔者主要以锡铁山典型铅锌矿床为例,讨论瞬变电磁三维正演数值模拟在该类型矿床的应用效果,并通过实测剖面进行验证。通过在锡铁山断层沟地区已知矿点上的TEM中心回线和重叠回线对比试验工作,确定了一套适合该地区寻找铅锌矿体的TEM工作方法参数,说明TEM响应电位异常曲线能较好的反映规则低阻异常体,背景场响应与主异常区响应幅值差较大、衰减稳定,能有效分辨不同深度矿致异常的能力。     

瞬变电磁法在煤矿水文地质灾害调查中的应用

以探测某地小煤窑遗留的采空区为例,探讨了瞬变电磁法在探测采空积水区的应用效果.选用同一回线装置形式,结合矿区地质条件,具体分析了采空积水区的地球物理异常特征.结果表明,该方法在煤矿水文地质灾害调查方面具有分辨率高、经济快速、准确有效等优势,能够满足煤矿安全生产的要求.     

地球物理勘探在探测煤矿采空区覆岩“两带”中的应用

介绍了地质雷达法、电磁波CT成像法及瞬变电磁法在探测煤矿采空区覆岩“两带”的应用。认为地球物理勘探方法在观测钻孔不足或冲洗液消耗量法不能顺利进行时能有效地探测煤矿采空区覆岩“两带”,特别是瞬变电磁法有分辨率高,抗干扰性强的特点,值得推广。     

瞬变电磁视纵向电导成像法在寻找深部隐伏金属矿中的应用

在甘肃北山地区寻找全隐伏深部矿床的勘查中,根据工作区的地质特征,运用V8多功能电法仪,使用瞬变电磁法(TEM)对全区进行了面积扫描,运用视纵向电导成像法进行资料处理和解释,使解释的地下地质体更趋于其赋存特征,从而基本掌握了该区金属矿床赋存的电性特征,为该区的进一步勘查提供了依据。     

瞬变电磁法在富盛铅锌矿上的应用

简要介绍了瞬变电磁法原理和特点、WDC－2B型瞬变电磁勘探系统及其野外工作方法。在充分考虑富盛铅锌矿地质矿产和物性特征的基础上，重点应用重叠回线装置，研究已知矿体上方的瞬变电磁响应特征及其与地质矿产的联系，提出了在富盛铅锌矿地质物性条件下，瞬变电磁响应模式为“上凹下凸”，同时对矿区外围发现的瞬变电磁响应异常，结合矿区的地质物性资料进行了初步解释。     

瞬变电磁法在准噶尔盆地南缘东部台28井区近地表调查中的应用

瞬变电磁法(TEM)是近年来国内外发展速度较快、应用效果较好的一种电磁方法,由于其施工便利、成本低廉、工作效率高、应用效果明显等优点,已广泛应用于金属、煤炭、地下水等矿藏勘查.该方法应用于地震勘探中的表层结构调查,虽不能直接得到近地表地质体岩性信息.但可通过连续观测获取不同岩性间电性差异信息,根据电性相对关系得到准确的近地表地质体形态和岩性分布规律,为地震资料后续处理提供可靠的静校正量.瞬变电磁法勘探深度由浅层5 m到中深层300 m左右.准噶尔盆地南缘东部台28井区勘探实例表明,通过电性分层、小折射和地震微测井成果资料综合解释,在表层结构建模和计算静校正量方面取得良好效果.     

瞬变电磁技术探测古墓陪葬金属器皿的应用效果

通过应用实例简要地介绍了定源大回线瞬变电磁(TEM)技术探测古墓中金属陪葬器皿的野外工作方法、数据处理及资料解释。实例表明,定源大回线TEM技术是一种探测有一定规模的陪葬金属器皿的有效方法技术。     

时间域瞬变电磁系统的应用软件开发与利用

针对时间域脉冲瞬变电磁仪的PROTEM系统,结合其工作特点编制了一套系列应用软件,功能包括空间各点一次激励磁场强度计算、野外质量检查各种误差值统计计算、野外观测数据预处理及各种转换参量计算。应用该软件对某金属矿区的瞬变电磁资料进行了处理,结果表明程序运行有效、可靠,取得了较好的地质效果。     

高温超导磁强计研制及在瞬变电磁法中的应用

高温超导磁强计具有直接测量磁场、低噪声、高灵敏度、动态范围大、频带宽低频响应好的特点,可以取代感应线圈作瞬变电磁法的接收传感器.在理论上,高温超导磁强计应用在瞬变电磁法中具有优势.以高温超导磁强计作收传感器和以感应线圈作收传感器,在瞬变电磁法上进行了大量的野外对比试验,结果表明:把高温超导磁强计应用于瞬变电磁法(TEM)勘探上,能够加大勘探深度.     

三维复电阻率电磁场正演研究

将Cole—Cole模型表示的地下异常体各剖分单元复电阻率,引入到体积分方程求解均匀大地三维电磁场计算中,实现电偶源地面激发、接收复电阻率三维电磁场正演模拟。