谈地电场地埋电缆出现漏电现象快速检测的方法

文章简要介绍了如何利用接地电阻测试仪来快速检测地电场地埋电缆漏电的原理和方法,对地震台站地电观测排除故障,提高观测质量具有一定的可行性和实用性。     

银川台地电仪断线器装置改造实验

针对银川地电台查漏电工作中现有断线器装置存在的问题和不足,所做的改造实验。实验根据银川地电台观测点实际线路布设,利用继电器的开、合原理为设计思路。通过实际试验用继电器和线路,在地埋电缆的供电极和测量极线路中进行测试,实现了线路与电极断开和接通,可替代现有故障断线器的工作,也可作为测量极线路断线装置。实验结果满足地电线路查漏电和测绝缘工作时线路断开的需求。     

观测场地漏电导致的地电场观测异常变化分析

通过对弥渡地震台地电场观测系统及观测环境相关项目进行逐项核实、分析,结合观测资料的异常变化特征,进行重点排除、查找,找到引起观测资料异常变化的原因是观测场地附近路灯线路漏电所致,判定该异常不是地震前兆异常。     

点源干扰源定位方法及其在地电场观测中的实际应用

我国地震地电场观测时的漏电干扰问题会影响到观测质量和地震监测效能。针对这一实际问题,本文提出了点源干扰源定位方法。该方法首先建立地表点源对地电场观测影响模型,根据模型计算点源对地电场观测的干扰幅度,然后求解干扰源相对于中心电极的位置。将定位方法应用于高邮地震台和汉王地震台实际干扰源排查工作中,定位结果与实际干扰源位置基本一致,测区外干扰源定位误差小于2%,测区内干扰源定位误差小于20 m,并对影响计算误差的因素进行了分析。两个台站的实际应用表明：本文提出的定位方法为地电观测实践中查找点源漏电干扰源提供解决方案,能够有效地定位点源干扰源位置,提高干扰排查效率。     

青海金银滩、门源、大武地电场干扰因素分析

利用2019～2021年的观测资料,通过查阅观测日志、干扰源调研等方法,对金银滩、门源、大武地电场的干扰因素进行了分析。结果表明：金银滩地电场以地电阻率供电干扰及牧民抽水泵漏电干扰为主;门源地电场以太阳能板漏电干扰及降雨干扰为主;大武地电场的主要干扰因素为漏电干扰。针对以上干扰因素,分析认为金银滩地电场地电阻率供电干扰可以通过调整地电仪供电电流大小来抑制,牧民抽水泵漏电干扰应该改造线路;门源地电场的太阳能板漏电应该做绝缘处理,防降雨干扰应该从埋设电极出发;大武地电场的漏电干扰应该与当地牧民沟通,改造线路解决。     

地电台地埋线缆高阻漏电点的简易定位装置

为定位地电台站地埋线缆高阻漏电点位置,根据差分电位法的原理,结合地电台站实际观测情况,设计一种由兆欧表和万用表结合使用的简易装置。根据理论计算和浚县地电场地的实地检验,证明在地埋线缆对地绝缘小于300 kΩ的情况下,使用该方法可以较准确快速地定位地埋线缆漏电点,位置误差在1 m以内。此方法利用一般地电台站监测设备,操作方便、简单,具备推广到受地埋线缆高阻漏电困扰的地电台站的条件。     

地电观测中电磁干扰源定位方法研究

本文提出了一种地表偶极源干扰影响模型和动态枚举定位求解方法.该方法基于均匀电流场和点源电流场模型,由地表偶极源对不同测点的影响幅度和测点位置求解偶极源位置,并给出了仿真计算结果.利用该方法结合高邮地震台人工干扰源试验观测数据进行计算,计算结果将干扰源定位于30 m范围内的小区域, 较好地验证了本文模型和定位求解方法的正确性.该研究可为地电观测台站周边工农业漏电干扰源的定位和查找提供有效参考.      

基于牛顿迭代法的地电场观测人为漏电干扰源反演及其应用

地电场异常变化是地震前兆观测中的一个重要研究方向.我国地震台站地电场观测资料经常受到各类干扰的影响,人为漏电亦是一种常见干扰.本工作通过构建漏电偶极源二维地电场模型,正演偶极源对观测电极产生的电位差比例系数,采用牛顿迭代算法,实现漏电位置的精确求解.在模型基础上,进行模拟位置漏电及台站实际漏电实验,分别对反演算法进行测试.测试结果表明:基于牛顿迭代的地电场人为漏电反演算法,无论是在模拟实验还是台站的实测检验中,均能实现对漏电干扰源的有效定位,且算法收敛快速稳定.地电场人为漏电干扰源定位可执行程序可通过邮件向作者获取.     

地电场观测漏电干扰排查

通过地电场矢量合成的计算方法初步确定干扰源方位,然后对该方向的工厂、学校等的用电设备进行详细排查,最终判定漏电设备,进行防漏电处理后,地电观测资料恢复正常.     

2019年11月河北肥乡大地电场干扰的识别及排除

2019年11月肥乡大地电场观测数据出现异常变化,利用逐步逼近法和排除法,对观测系统及场地环境进行巡检,通过对比主、备用观测仪器同时段数据,查找本台站历史干扰数据并对比其他台站相似数据干扰特征,排除地球物理异常,判定此次数据异常变化由农田灌溉机井漏电所致。     

供水管线渗漏试验研究

根据供水管线地震后的破坏特点分别进行了埋土和不埋土两类工况下供水管线渗漏试验.通过拉拔管线模拟管线在地震作用下的破坏情况,对不同管线接口位移条件下的试验现象进行了记录,并对管线渗漏流量随时间变化情况进行了测量.在此基础上,对试验数据进行了分析和总结,描述了管线接口渗漏量随时间的变化情况.分析表明:在相同的接口位移情况下...     

Marine transient electromagnetic sounding of deep buried hydrocarbon reservoirs: principles,methodologies and limitations

The possibility of a time‐domain electromagnetic sounding method using excitation and measurement of vertical electric fields to search for and identify deeply buried reservoirs of hydrocarbons offshore is investigated. The method operates on source–receiver offsets, which are several times less than the depth of the reservoir. Geoelectric information is obtained from the transient responses recorded in the pauses between the pulses of electric current in the absence of the source field. The basics of the method, as well as its sensitivity, resolution, and the highest accessible depth of soundings for various geological conditions in a wide range of sea depths, are analyzed. For the analysis, 1D and 3D geoelectric models of hydrocarbon reservoirs are used. It is shown that under existing technologies of excitation and measurement of vertical electric fields, the highest accessible depth of soundings can be up to 4 km. Technology for the inversion and interpretation of transient responses is demonstrated on experimental data.     

Seismic reliability analysis of urban water distribution network

An approach to analyze the seismic reliability of water distribution networks by combining a hydraulic analysis with a first-order reliability method （FORM）, is proposed in this paper. The hydraulic analysis method for normal conditions is modified to accommodate the special conditions necessary to perform a seismic hydraulic analysis. In order to calculate the leakage area and leaking flow of the pipelines in the hydraulic analysis method, a new leakage model established from the seismic response analysis of buried pipelines is presented. To validate the proposed approach, a network with 17 nodes and 24 pipelines is investigated in detail. The approach is also applied to an actual project consisting of 463 nodes and 767 pipelines. The results show that the proposed approach achieves satisfactory results in analyzing the seismic reliability of large-scale water distribution networks.     

兰州市刘家堡隐伏断层的地球化学探测方法试验

应用JM-4数字金膜测汞仅和FD-3017RaA测氡仪，分别对兰州市刘家堡隐伏断层孔家崖地段处的土壤气汞、气氡进行场地观测试验，并通过对汞、氡地球化学变化特征的研究，证实了兰州刘家堡隐伏断层在该地段处的存在性，同时也证实了以往地质工作者对兰州刘家堡隐伏断层位置展布的推测，并结合相关理论，初步确定了该区段断层的具体位置，进而推断出该断层的走向与倾角。试验结果相继得到钻孔、电法等多种手段的验证，利用不同手段所得的结果都能较好地吻合。试验表明：利用土壤气汞和氡地球化学探测手段对断层活动性研究以及对寻找隐伏断层具有相当的可行性和重要性。     

反应位移法在埋地腐蚀管线抗震分析中的应用

埋地管线作为油、气、水等的传输载体,是地下工程的重要设施之一。埋地管线特别是金属管线容易发生腐蚀现象,在地震灾害的影响下,含有腐蚀缺陷的管线容易发生泄漏和断裂事故,造成巨大的资源浪费和环境污染等损失。因此埋地腐蚀管线抗震性能研究的重要性也越发凸显。本文以埋地腐蚀管线为研究对象,探索管线腐蚀深度、宽度、腐蚀位置和腐蚀管线埋深等腐蚀参数对管线抗震性能的影响,旨在为管线的安全性和实用性提供理论参考,对管线是否继续使用、维护或更换和安全生产提供指导,以及为管线的抗震设计提供基础研究。本文运用反应位移法在有限元软件ANSYS上实现各参数下的埋地腐蚀管线的地震响应分析。     

埋地目标体矢量电磁散射的一种快速正演算法

利用积分方程方法以及半空间并矢格林函数的快速算法对埋地目标体矢量电磁散射进行正演计算。首先,利用半空间电磁并矢格林函数建立起埋地目标体的体积分方程。然后通过将空间偏导转移至格林函数谱域积分的积分号之外,并采用离散复镜像方法来近似余下的零阶索末菲积分,进一步得到并矢格林函数各个分量的闭合形式。由于避免了对索末菲积分的繁琐数值计算,使得生成反应矩阵和计算散射场时由半空间并矢格林函数计算带来的瓶颈问题得到较好的克服,因而极大地提高了埋地目标体电磁响应正演计算效率,同时也能保证足够的精度。     

Quantitative Interpretation of Self-Potential Anomalies of Some Simple Geometric Bodies

We have developed a new numerical method to determine the shape (shape factor), depth, polarization angle, and electric dipole moment of a buried structure from residual self-potential (SP) anomalies. The method is based on defining the anomaly value at the origin and four characteristic points and their corresponding distances on the anomaly profile. The problem of shape determination from residual SP anomaly has been transformed into the problem of finding a solution to a nonlinear equation of the form q = f (q). Knowing the shape, the depth, polarization angle and the electric dipole moment are determined individually using three linear equations. Formulas have been derived for spheres and cylinders. By using all possible combinations of the four characteristic points and their corresponding distances, a procedure is developed for automated determination of the best-fit-model parameters of the buried structure from SP anomalies. The method was applied to synthetic data with 5% random errors and tested on a field example from Colorado. In both cases, the model parameters obtained by the present method, particularly the shape and depth of the buried structures are found in good agreement with the actual ones. The present method has the capability of avoiding highly noisy data points and enforcing the incorporation of points of the least random errors to enhance the interpretation results.     

基于电场总场矢量有限元法的接地长导线源三维正演

电磁场数值模拟的背景场/异常场算法是三维正演的有效策略之一,优点为采用解析法计算电磁场背景场代替场源项、克服了场源奇异性,缺点为不适用于发射源布置于起伏地表或背景模型复杂的情形.总场算法是直接对电磁场总场开展数值模拟,其难点是有效加载场源、保证近区与过渡区数值解精度.本文以水平电偶源形式分段加载接地长导线源,并以电场总场Helmholtz方程为矢量有限元法控制方程,实现了基于非结构化四面体网格剖分的接地长导线源频率域电磁法三维正演.通过与均匀全空间中水平电偶源产生的电场解析解对比,验证了本文算法的正确性,并分析了四面体外接圆半径与其最短棱边的最大比值和四面体二面角最小值对数值解精度的影响规律.通过与块状高导体地电模型的积分方程法、有限体积法和基于磁矢量势Helmholtz方程的有限元法数值解对比,进一步验证了本文算法正确性,同时说明了非结构化四面体网格能够更加精细地剖分电性异常体,利于获得精确数值解.