超低频地质遥感探测装置在瓦斯气探测中的应用

由于瓦斯气的富集，引起富集区域的视电阻率升高。瓦斯气压力越大，其视电阻率就越高。在同一地区，瓦斯气的赋存导致物性异常，特别是视电阻率及密度异常与瓦斯气的富集程度有非常密切的关系，呈现一定的规律。据此，在地面使用超低频地质遥感探测仪，即可探测出地下瓦斯气的富集范围，预测其富集程度。勘探成果可做为煤矿开采时采取抽排瓦斯气措施的依据，做好瓦斯事故的预防工作。     

基于非结构有限元的电阻率超前探测中旁侧异常影响特征研究

为了进一步探究旁侧异常体在巷道电阻率超前探测中的影响规律,提高探测精度,采用基于对偶加权后验误差估计的自适应非结构有限元法进行三维正演研究。首先通过无限大垂直板状体模型验证了该方法在超前探测模拟中的适用性和准确性,建立无旁侧异常体模型模拟巷道中的超前探测响应;然后分别对高低阻旁侧异常体的方位、与巷道h和掌子面的距离、巷道大小、不同供电和接收方式以及在多层介质中对超前探测的影响进行了数值模拟。结果表明：巷道前方异常体的实际位置可由异常曲线极值推断出;高低阻旁侧异常体的响应总体上不会掩盖巷道前方的异常响应特征,但会使对应范围内的异常曲线出现凸形或凹形畸变,畸变位置与实际位置相符合;巷道空腔的存在加强了底板异常响应,不同巷道大小对顶板异常影响不同,总体上不会影响巷道前方的异常响应;多层地层中,异常响应曲线仍能反映出旁侧异常体的实际位置,巷道前方的异常响应特征是否会被掩盖要视各层电阻率大小情况而定。干扰异常的辨别需要结合实际进一步开展研究。     

高密度电阻率法在覆盖层厚度探测中的应用

高密度电阻率法是以岩、矿石的电性差异为基础,通过探测场的参数变化获得电性局部差异,从而认识被测目标的一种勘探手段。阐述了高密度电阻率法测定覆盖层厚度的工作原理、方法及其数据的处理分析过程,并将其应用于工程实践。实例分析表明,该方法对测定覆盖层的厚度具有较好效果,且具有成本低、效率高、测试简便等优点,因此其在工程应用方面具有一定价值。      

测井油气地质异常及其属性数据地质意义的数学地质研究

应用地质异常分析理论的复杂系数（C值）和组合熵（H值）数值计算方法，对实际探测的测井数据（如自然电位、声波时差、自然伽马和视电阻率等数据）进行新方法探索式计算，结果可以很好地区分油气层中的含油和含水的差异程度。用因子分析和聚类分析对测井地质异常九地质意义进行研究，揭示了其实际地质意义。     

灾害地质体超前探测技术研究现状与思考

总结了地下灾害地质体超前探测技术的研究现状和趋势;针对应用中存在的主要问题,提出了几点思考;对不同灾害地质体采用不同的地震反射波法与直流电法组合,通过数值模拟、模型试验和井下实验的观测和分析,找出有效、快速的综合观测方法,及其应用条件和最佳观测系统,提高超前探测的距离、精度和准确性。      

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.     

槽波技术在阳泉矿区地质异常体探测中的应用研究

通过回顾近几年槽波地震探测技术在阳泉矿区的发展历程及应用情况,总结阳泉矿区槽波发育特征,详细分析阳泉矿区发育的断层、陷落柱等地质异常体的槽波探测效果,并对各区域矿井槽波特征进行总结,针对发育不同构造的矿井,分析总结相应的槽波传播规律和解释方法。结果表明:槽波探测工作面在阳泉矿区达到200多个,在15号煤层探测应用最多,达到58个工作面,主要解决断层、陷落柱、挠曲、顶底板破碎带等地质异常体的探测问题,探测结果总体准确率在82.2 %以上;阳泉矿区槽波发育特征:3~6 m煤厚槽波发育中等至良好,煤厚小于2 m的晋南地区,槽波发育一般;槽波Airy相速度960~1 000 m/s,不同地区速度相差不大;Airy相频率与煤厚相关,煤层越厚,Airy相频率越低;相同煤层中,槽波Airy相速度与频率相差不大;根据回采验证情况,不同煤层及地区,探测效果差别较大;对槽波探测不同地质异常体的问题,从数据采集、处理与综合解释上给出了建议;今后需进一步加强槽波对构造煤、瓦斯富集区、应力异常等地质灾害的探测研究,深化槽波在地质保障领域的应用范围,为矿井安全生产及工作面透明化提供可靠的地质保障。      

椭球体的视电阻率特征

椭球体是最具代表性的典型三维地电体之一,它三个轴的长短经过变化后可以和多种形状的地电体相似。因此,实现了椭球体电阻率的求解,就可以模拟绝大多数三维地电体的电阻率曲线。从拉普拉斯方程的求解出发,得到了均匀空间中存在的水平椭球体异常表达式,并用简单加倍的方法得到了均匀半空间中水平椭球体的视电阻率公式,结合倾斜旋转椭球体的视电阻率公式的规律,得到了倾斜椭球体的视电阻率公式,再进行一系列简化得到板状体。最后分析对比了均匀电场中旋转椭球体和板状体的视电阻率曲线的形态和规律。结论表明:旋转椭球体与板状体的视电阻率曲线的走向大体相似,且板状体的曲线相比旋转椭球体较缓和。对于低阻情况,在异常体顶部附近的视电阻率异常为零,异常体的倾向一侧有极小值,反倾向一侧有极大值,曲线随倾角α的增大而逐渐变陡。对于高阻情况,视电阻率的极大值出现在异常体顶部附近,两侧有极小值,倾向一侧的曲线较缓和而反倾向一侧的曲线较陡峭,随着倾角α的增大,视电阻率异常变大。     

煤矿井下定点源梯度法超前探测试验研究

超前探测预测地质构造是煤矿井下突出的地质问题之一。根据理论分析提出定点源梯度法;模拟试验证明该方法用于煤矿井下超前探测具有较好的地球物理基础,视电阻率参数可以用来区分含水与非含水构造;实际应用结果表明:该法具有布极简便、结果直观等特点,其分辨力及抗干扰能力均优于其它装置形式,探测效果明显。     

综合勘探技术在探测地质异常体中的应用

唐山 矿 业 公 司 T1451溜 子 道 在 掘 至 237m 处 遇 到 了 非 常 罕 见 地 质 异 常 体 ,为 搞 清 其 形 成 机 制 与 煤 系 基 底 含水 层 之 间 的 水 力 联 系 ,相 继 进 行 了 三 维 地 震 勘 探 、电 法 探 测 、无 线 电 坑 透 、可 控 源 音 频 大 地 电 磁 法 、井 下 钻 探 和 巷探 等 多 手 段 综 合 地 质 勘 探 。 实 践 证 明 ,先 采 用 多 种 物 探 手 段 进 行 前 期 勘 探 ,并 进 行 分 析 和 相 互 论 证 ,然 后 再 有 针 对性 的 布 置 井 下 钻 孔 对 分 析 结 果 进 一 步 勘 探 ,是 一 种 行 之 有 效 的 办 法 。     

高密度电法在公路工程不良地质体勘察中的研究与应用

通过高密度电法对毕威高速公路某段路基和边坡的勘察,结果表明该方法能有效查明工区内包括断层、岩溶、滑坡等不良地质体,为工程的进一步施工和治理提供了准确的地质资料。高密度电法野外作业时间短,采集的数据信息量大,数据处理结果以图像形式表现直观,易于解释,是工程地质灾害勘察中行之有效的手段之一。     

三维任意形体高密度电阻率法数值模拟方法

为研究高密度电阻率法对各种三维地电体的反映规律，本文介绍了正演程序编制的方法并给出了计算实例。     

寻找隐伏金属矿的地震方法技术研究

金属矿勘查中的地震方法技术是一种有潜力的新方法技术。由于金属矿区地质构造和成矿条件比较复杂,金属矿勘查中的地震方法技术研究只有采用从已知区的地震波场研究未知区的地震波场,并结合物理模型实验结果和其它物探异常对获得的地震时间剖面进行解释,才能取得有价值的成果。在对内蒙古布敦花铜矿勘查中的地震方法技术及取得的成果讨论后指出,利用反射同相轴可研究测区的控矿构造,利用高频不规则散射波可研究与矿体有关的非均匀体。     

西藏高原大地电磁深探测———亚东—巴木错沿线地区壳幔电性结构

摘 要　 展示了超宽频带大地电磁深探测所获得的西藏亚东—巴木错沿线地区电性结构图像; 阐述了西藏中、南部特殊的壳幔电性特征。     

板状体MT倾子响应的二维有限元模拟与定性分析

在二维地电模型中,大地电磁测深倾子资料可以很好地反映地电构造的水平非均匀性,特别是在解释垂直或者倾斜板状体的空间分布情况时,可以起到十分重要的作用,在实际应用中可以用来寻找断裂,判断其走向、倾向、埋深和规模。应用有限单元法分别对水平、垂直和倾斜的板状模型进行正演模拟,该算法采用矩形网格内进一步三角形细化的方式剖分模型,通过三角形网格提高了对倾斜接触面的近似程度,同时增加计算量不明显,然后计算出倾子的实部、虚部和振幅的资料。研究结果表明:倾子响应对介质电性水平不均匀反映十分灵敏,特别是对横向低阻异常体,同时对异常体的位置和埋深也有清楚的显示。     

AMT法探测砂体应用效果初探

初步探讨AMT法在探测浅层砂体中的应用.通过模型研究和实例,探讨了AMT法探测砂体的可行性和有效性,并分析了其横向分辨率.研究结果表明,在适当的条件下,AMT法探测砂体具有好的效果.     

电阻率法探测黄土滑坡滑动面(带)的试验研究

根据滑体与滑床土的结构差异特性,其中电阻率特性也有显著不同,利用WDJD-1型多功能数字直流激电仪和改进的探测电极装置,分别在滑坡后壁原状黄土地层、探槽及钻孔中测试黄土滑坡滑面上下各层土的电阻率值。试验结果显示电阻率测试曲线在滑动带位置出现异常跃变现象,而曲线在未滑动过的黄土地层之间变化差异不明显。这一异常突变特性,在实践中可作为鉴别滑动面位置的特征标志。该探测方法充分利用现有的勘探技术条件,操作简便,试验结果直观,可在黄土滑坡勘察实践中推广使用。     

四阶Δ-Σ过抽样电路原理及其在微弱地学信号检测中的应用

传统的测量电路无法解决诸如海底大地电磁场这样微弱地学信号的检测问题。近几年诞生了一种称之为ΔΣ的电路理论以及相应的硬件芯片 ,给微伏级的弱信号检测开辟一条新的技术路径。文章介绍与地学探测有关的一种ΔΣ电路类型 ,该类型以低频段微弱信号为检测对象。采用系统理论和电路分析方法对ΔΣ原理作了较深入的讨论 ,阐明这种电路技术对提高微弱信号观测的分辨率是有效的。结合海底大地电磁探测中的信号采集问题 ,介绍了在仪器中把多路的被测模拟量变为数字量的技术过程。经对实际采集的海底信息的频谱曲线进行分析 ,证实所采用的ΔΣ技术以及多路信号采集的电路方案是合理的。     

四阶△－∑过抽样电路原理及其在微弱地学信号检测中的应用

传统的测量电路无法解决诸如海底大地电磁场这样微弱地学信号的检测问题。近几年诞生了一种称之为△-∑的电路理论以及相应的硬件芯片，给微伏级的弱信号检测开辟一条新的技术路径。文章介绍与地学探测有关的一种△-∑电路类型，该类型以低频段微弱信号为检测对象。采用系统理论和电路分析方法对△-∑原理作了较深入的讨论，阐明这种电路技术对提高微弱信号观测的分辨率是有效的。结合海底大地电磁探测中的信号采集问题，介绍了在仪器中把多路的被测模拟量变为数字量的技术过程。经对实际采集的海底信息的频谱曲线进行分析，证实所采用的△-∑技术以及多路信号采集的电路方案是合理的。