孔间地震剖面法观测方式的物理模拟研究

孔间地震剖面法之观测方式及其波场分布规律,以及入射角对地震信号反射特征的影响是指导孔间地震勘探生产的几个重要因素。本文研究了孔间地震剖面法中的三种观测方式,导出了三种观测方式的时间场方程,并通过物理地震模拟实验展示了波场的分布规律,研究了三种观测方式对不同的深度界面的扫描范围及其与入射角的关系。为孔间地震勘探的生产设计提供了可靠的依据。     

煤田地震陆地电火花震源试验通过鉴定

该课题由岭东煤田物测队承担,中国科学院电工研究所协作,先后在岭东、河南、湖南进行了煤田地震勘探、地震测井、垂直地震剖面和孔间地震勘探试验,采用了模拟和数字地震仪接收,并与炸药震源进行了对比。鉴定认为;     

基于孔间地震细分动态探测的透明工作面方法

透明工作面是煤矿智能开采的重要组成部分,为智能开采提供工作面的详细地质构造信息,提出一种基于孔间地震密集动态探测的透明工作面方法,能够实现工作面的渐进式精细探测。该方法是以采煤机为震源的随采地震方法的进一步发展,主要利用平行于切眼的一系列水平孔对工作面进行细分探测,随着采煤工作的逐渐推进,利用孔间地震方法对细分区域进行精细成像。与已有的随采地震方法比较,本方法具有明显的优点。首先,射线覆盖更加均匀且无盲区。第二,探测区域被细分所以探测精度更高。第三,因为利用地震干涉的"虚"震源方法能得到高信噪比的单炮,可进一步提高探测精度。该方法能够适应智能开采透明工作面的目标要求,有望成为智能开采的重要组成部分。      

跨孔地震CT技术在地铁工程施工溶洞探测 方面的应用

本文介绍了在南京地铁4号线某区间应用跨孔地震CT技术进行现场数据采集的方法,并运用Matlab语言编制程序,通过最小二乘法对大型线性稀疏矩阵方程进行求解,由生成的三维网格数据绘制波速等值线图,从而实现了孔间介质波速层析成像的功能。根据成像图中低速带范围及波形分析确定了溶洞位置和充填情况,经checkerboard测试,并与钻探资料和地质雷达影像对比分析,结果表明跨孔地震CT技术用于地下岩溶探测时可靠性高,能够实现对孔间岩溶发育状况的超前预报。     

杭州城市平原区三维第四系结构调查研究方法探讨

服务于城市地质调查,旨在构筑三维地质结构的第四纪调查研究具有很强的探索性。笔者以杭州市为例,从第四系标准孔建设、海量钻孔数据的整理与筛选、浅层地震勘探与综合测井、第四纪地层划分与孔间对比等方面,对城市平原区开展三维第四系结构凋查的工作方法、技术要点进行了摸索与总结。     

利用岩性反演和谱分解技术确定岩浆岩侵入煤层范围

岩性地震反演技术是根据钻孔测井数据纵向分辨率很高的有利条件,对井旁地震资料进行约束.并在此基础上,对孔间地震资料进行反演,推断煤系地层岩性在平面上的变化情况.谱分解技术是利用薄层调谐体离散频率的特性,通过分析复杂岩层内陷频谱变化和局部相位的不稳定性,识别薄地层横向分布特征.这里根据崔庄煤矿三采区的地震资料,综合利用地震反演技术和谱分解技术等岩性解释方法,来确定岩浆岩侵入煤层的范围.经过实际检验,该方法提高了岩浆岩和煤层边界的分辨能力,较好地解决了岩浆岩侵入煤层的识别问题.     

孔间电磁波CT技术在北京普安店岩溶勘查中的应用

孔间电磁波CT技术是工程勘探中的一种常用方法,利用孔间层析成像进行探测,其成果清晰、直观,较好地展现了孔间介质电磁波吸收情况,清楚地显示出地下不同地质体的空间分布。北京普安店地区存在岩溶塌陷,前期进行了大量的钻孔勘探,利用钻孔进行孔间电磁波CT扫描,探测钻孔之间溶洞的分布情况,填补了钻孔之间溶洞展布情况的空白,并对溶洞的充填情况进行解释。该技术提供的数据准确可靠,信息丰富,为后期岩溶地区的稳定性评价及工程处理提供了科学依据和基础数据。     

西藏罗布莎铬铁矿区电磁波CT应用效果

结合罗布莎铬铁矿区Ⅶ矿群实例,对地下电磁波CT的方法技术、解释推断作了概括,指出地下电磁波CT在铬铁矿区的应用是可行和有效的,可以确定矿体在两孔间的位置、延伸、产状及见矿连通情况,以及发现孔间盲矿体.     

唐家会煤矿透明地质保障系统构建及示范

唐家会煤矿智能化建设面临导水断层发育、带压开采等制约因素,地质条件不透明成为智能开采的技术瓶颈。唐家会煤矿以奥灰水害防治为重点,采用孔中瞬变电磁、孔间电阻率、随掘地震、随采地震、微震监测5项先进技术,构建了实时动态透明地质保障系统,实现基于透明地质模型的水害防治、快速掘进和智能回采3个目标,以支撑自主截割快速掘进和自主规划智能回采2条智能采掘作业线,其中,随采地震探测技术在61304智能回采工作面超前80 d、344 m发现了SYC1异常区并持续跟踪预报,现已得到回采揭露验证。透明地质保障系统的示范应用,取得了显著的经济效益和社会效益:① 61304工作面解放了受奥灰水威胁近100万t煤炭资源;② 61302快速掘进工作面的进尺由原来的260 m/月提高到352 m/月;③ 61304智能开采工作面日常用工减少70%。      

钻孔电磁波透视井斜的影响及校正的方法

在电磁波透视中,测量和资料的处理通常均按直孔或在纵向同一剖面的斜孔来考虑,而实际上钻孔一般是纵向二维变化的斜孔,孔间距离R存在着不确定性,这一因素对测量结果、正常场的求取及相关参数的计算都产生较大的影响。本文就其影响进行了分析和讨论,并给出了校正R的计算公式、孔间距离的计算模式乃至正常场相关参数的计算求取方法等。     

孔间电磁波CT法在左江电站火成岩坝基风化结构评价中的应用

孔间电磁波CT法不仅在岩溶探测以及岩浆岩地层岩石风化界面的探测,有广阔的应用前景。针对左江电站坝基岩浆岩地层的霏细岩,岩石中含石英、长石、蒙脱石等矿物,加上应力作用易隐存风化界面及软弱夹层,直接影响坝基安全。提出运用不断改进的孔间电磁波法及CT处理软件,对所获数据进行反演成像,结果显示,实际观测的吸收系数值与岩样测试结果基本吻合。在所探查的3对钻孔剖面,数字图像清晰给出了岩石结构和风化层界面深度,结果已得到钻探验证,为左江电站坝基帷幕灌浆深度提供了可靠依据。     

声波测井在岩石地基探测中的应用

本文介绍我所声波测井技术在岩质地基勘测中的应用情况.作者自1973年以来在这方面进行了大量的野外工作,为了进一步阐明单孔测井及孔间透射波测井中所遇到的岩体声学问题,先后进行了两次室内模型模拟试验研究.在此基础上,用声学的原理和方法阐述了折射波测井及采用孔间透射波法测量溶洞大小的方法.并介绍这些方法在工程实践中的应用.     

确定断裂带特征的钻孔雷达

国际Stripa机构开发了一种新的短脉冲钻孔雷达系统(RAMAC)。RAMAC系统目前已应用了3年,在这段期间内完成的测量相当于测量了长度100km以上的钻孔。这些测量大部分是在花岗岩和片麻岩地层中进行的。RAMAC系统使用三种不同的测量排列形式:单孔反射模型、孔间反射模型、孔间层面模型。三种测量模型的数据解释技术也已得到了发展。如果同时分析三种形式的资料,正常情况下可勾绘出断裂带的连续三维模型和其它构造。     

孔中电磁波透视在煤窑采空区勘探中的应用实例

在山西地方铁路病害整治的勘探过程中,将电磁波孔间透视法应用于寻找煤窑采空区,取得了良好的地质效果.     

乌东德水电站坝址区河床深厚覆盖层组成与结构地质勘察研究

河床深厚覆盖层勘探取样与试验研究是我国西部水电工程勘察中最常见技术难题之一。金沙江乌东德水电站坝址区河床覆盖层厚度较大、成因多样、组成混杂、结构不均,高围堰与深基坑稳定问题突出。为此,作者所在单位开展了专题研究工作,在勘探取样技术与原位测试方法上进行了探索与创新为获得原状样而专门研制了单管与双管内筒式锤击取样器,为弥补钻探取样之不足而将可视化技术(如钻孔数字彩电、孔间电磁波CT)与常规物探方法(如地震法勘探、钻孔声波测试)相结合创新性开展原位测试,全面查明了河床覆盖层的组成及结构,开辟了河床深厚覆盖层地质勘察研究的新途径,不仅为河床深厚覆盖层工程特性室内试验研究提供了前提,而且为高围堰与深基坑稳定问题地质分析、工程评价及设计处理提供了充分可靠的地质依据,可为类似工程地质勘察研究所借鉴。     

煤炭地质学“十三五”主要进展及展望

在简要分析煤炭地质学演变的基础上,重点回顾了“十三五”期间学科在基础理论研究、地质保障技术、煤岩检测技术方面的主要进展,同时指出面临的主要问题和未来一段时期的学科发展方向。认为“十四五”乃至更长一段时间内,煤炭地质学应围绕“提供充足绿色煤炭”和“减轻煤矿地质灾害”的煤炭工业发展目标,以攻克煤炭绿色勘查、精准智能开采和清洁高效利用中的关键地质理论和技术瓶颈为突破口,聚焦以下方面开展研究:①煤系矿产资源共伴生规律、协同勘探技术与开发地质条件精准评价方法;②智能物探仪器和钻探装备研制;③煤层中断层属性的叠前地震反演技术,槽波地震联合勘探技术、槽波雷达探测技术、高密度电法勘探技术的创新试验;④孔中、孔间、孔-巷、巷-巷等多方式立体探测与精细解释技术;⑤工作面煤/岩界面识别的多参数综合成像技术;⑥采动应力耦合叠加效应下煤矿动力地质灾害演化机理与微震监测和视电阻率法动态预警技术;⑦多源异构地质地理信息的深度融合与动态地质建模技术。      

孔间电磁波CT探测揭示水库坝基岩溶形态特征——以广西靖西大龙潭水库帷幕灌浆为例

广西靖西大龙潭水库枢纽,为浆砌石重力坝,坝轴线长249 工程于1963年竣工蓄水,同年坝基大量漏水,库内出现多处漏水漩涡,水从坝下穿流而过在下游涌出,当水库泄空后,发现库内有岩溶塌陷(落水洞)多处.以往采用常规的勘探方法仅能了解单个钻孔竖直方向的地质情况,不利于查清坝基横向连续发育的破碎带和溶洞空间分布.孔间电磁波CT探测技术与钻探相结合,正好可以弥补这方面的不足.孔间电磁波CT探测在大龙潭水库坝基的岩溶探测结果说明,这种方法可行有效,溶洞和破碎带探测结果还经过灌浆钻孔的验证.     

铁路下伏采空区注浆效果综合物探检测方法研究

为评价铁路下伏采空区注浆治理检测,以牡丹江至佳木斯客专里程DK142+850～DK143+300段下伏采空区为依托,采用综合物探技术对牡丹江至佳木斯新建铁路下伏采空区的注浆治理效果进行检测。研究结果表明:钻孔岩芯全孔平均取芯率在90%以上,采空区处理段落受注层平均剪切波速均大于250 m/s,未发现低速异常段,岩体完整性较好;孔中电视影像清晰,研究区下部地层较完整,无残余空洞;跨孔电磁CT衰减系数与完整岩土体吸收系数接近,孔间不存在明显高吸收异常体。因此,采用“布设钻孔-孔中摄像-波速测试-孔间电磁CT”的综合物探技术用于铁路下伏采空区治理效果探测是完全可行的,具有较强的适用、推广性。     

岩体灌浆检测方法及其适用性评价

在工程岩体灌浆检测中，除采用孔内声波法外，尚有孔中电视、孔中流量测试和孔间地震波CT等方法，本文简单介绍了各方法的原理，并对其特点、局限性和适用性作出具体评价，同时给出几个实例供相关工程参考。     

渤海湾盆地辽东湾地区古近系地震相研究

对辽东湾地区古近系地层进行了研究,选择了可信度较高的地震反射内部结构和外部形态,辅助地震反射振幅、连续性等参数,对地震相进行了划分命名。在研究区6个地震层序中共识别出平行—亚平行席状地震相、前积地震相、楔状地震相、充填状地震相、透镜状地震相、丘状地震相及乱岗状地震相等多种类型。这些地震相在平面分布上具有差异性,在垂向演化上具有继承性。将地震相转变为沉积相,划分出了湖泊沉积环境的深湖—半深湖、滨浅湖、扇三角洲、近岸水下扇、三角洲、浊积扇等沉积相,预测出了有利沉积相带。