当前位置:主页 > 科技论文 > 地质论文 >

低阻覆盖层隐蔽水源全空间瞬变电磁响应特征研究及应用

发布时间:2020-07-29 09:54
【摘要】:瞬变电磁法在有低阻层覆盖的地区进行勘探时,低阻屏蔽效应会影响瞬变电磁法的勘探深度,导致晚期资料的信噪比下降。因此,本文针对全空间条件下存在低阻屏蔽时陷落柱的瞬变电磁响应特征,围绕数值模拟和物理模拟两个方面开展研究。在全空间条件下对目标体(含水陷落柱)在被低阻层覆盖的情形进行数值模拟,研究受低阻屏蔽影响的隐蔽致灾水源(含水陷落柱)的瞬变电磁响应特征。在数值模拟中,分别改变线圈与低阻层的距离、目标体的规模和埋深,研究此时目标体的瞬变电磁响应特征,联系之前的数值模拟,总结低阻屏蔽造成的延时效应的规律;根据数值模拟的内容,在全空间条件下进行物理模拟实验。把实验结果与数值模拟得到的响应特征对比分析,发现上方进行探测时,整体都是单峰异常的曲线形态。铜棒的大小对曲线极值产生影响,线圈与铝板的距离增大会使曲线形态变得平缓,而铜棒与铝板距离的改变并没有对曲线的形态甚至极值产生明显影响。由于低阻屏蔽的影响,瞬变电磁法在探测深度方向上存在低阻层时,在感应电位剖面图上几乎不能够观测到深层低阻体的响应特征,只能根据响应特征确定低阻层下方是否可能存在陷落柱,不能够确认其位置。侧方进行探测得到的感应电位曲线图均能发现铝板导致的双峰异常,且在曲线中能够体现出铜棒的存在,并对应其所在位置。铜棒的大小对响应特征的影响能够在感应电位曲线上很好的反应出来。瞬变电磁法在低阻层的侧方即探测方向平行于低阻层时,在感应电位剖面图上能够观测到深层低阻体的响应特征,且能根据响应特征确定低阻层下方是否可能存在陷落柱并确认其位置。
【学位授予单位】:中国矿业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:P631.325
【图文】:

示意图,瞬变电磁法,工作原理,示意图


射回线和接收回线构成。它的工作过程有三回线中通以稳定电流,当切断电流时,由电然变化会在其周围产生磁场,这个磁场被称扩散的过程中,如果遇到地下导电的地质体个感应电流就叫做二次电流或涡流。因为就会产生新的磁场,被称为二次磁场。二次致按指数规律随时间衰减,因为二次磁场主包含着与矿体有关的地质信息。通过测量化规律,可得到不同深度的地电特征,研究体的电性分布结构及空间形态。磁率为 μ 的均匀各向同性大地表面铺设面以阶跃脉冲电流 I (t), 000tItt

烟圈,瞬变电磁场,效应,时域有限差分


图 2-3 瞬变电磁场的烟圈效应moke ring effect of transient electromagn深度 d 的表达式分别为: 220r 8c t/ a0d 4 t/ 场时域有限差分 (Finite DDifference of Full Space Trc Field)程组可推导出无源扩散方程[60]: 2 = 0 分中,通过网格离散化处理把空间

示意图,模型,示意图,全空间


图 3-1 模型示意图Figure 3-1 Model schematic diagram匀全空间,用 COMSOL 进行数值模拟0m 的长方体地电模型,电导率设为 0

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 辛会翠;汤井田;徐志敏;;瞬变电磁法2.5维有限差分正演模拟[J];地球物理学进展;2014年05期

2 侯彦威;徐亚飞;;低阻覆盖层下深部富水区的TEM探测效果[J];物探与化探;2013年04期

3 李建慧;朱自强;曾思红;刘树才;;瞬变电磁法正演计算进展[J];地球物理学进展;2012年04期

4 胡兵;于景惃;刘振庆;廖俊杰;蒋宗林;;矿井瞬变电磁法探测中低阻屏蔽层影响物理模拟研究[J];工程地球物理学报;2010年06期

5 姜国庆;程久龙;王玉和;贾春梅;;矿井瞬变电磁法探测工作面顶板岩层含水性[J];煤矿安全;2010年10期

6 岳建华;杨海燕;;巷道边界条件下矿井瞬变电磁响应研究[J];中国矿业大学学报;2008年02期

7 姜志海;岳建华;刘树才;;多匝重叠小回线装置的矿井瞬变电磁观测系统[J];煤炭学报;2007年11期

8 龚惠民;马瑞华;段建华;;瞬变电磁在资料解释中如何消除低阻屏蔽[J];中国煤田地质;2007年S2期

9 薛国强;李貅;底青云;;瞬变电磁法理论与应用研究进展[J];地球物理学进展;2007年04期

10 刘志新;于景惃;张华;曹军;李富;汤金云;;小波变换在矿井瞬变电磁法中的应用[J];煤田地质与勘探;2007年04期

相关会议论文 前1条

1 张胜业;杨梅霞;;勘查天然气水合物的海洋瞬变电磁法研究[A];2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集[C];2001年

相关博士学位论文 前5条

1 常江浩;煤矿富水区矿井瞬变电磁响应三维数值模拟及应用[D];中国矿业大学;2017年

2 胡博;矿井瞬变电磁场数值模拟的边界元法[D];中国矿业大学;2010年

3 杨海燕;矿用多匝小回线源瞬变电磁场数值模拟与分布规律研究[D];中国矿业大学;2009年

4 姜志海;巷道掘进工作面瞬变电磁超前探测机理与技术研究[D];中国矿业大学;2008年

5 石显新;瞬变电磁法勘探中的低阻层屏蔽问题研究[D];煤炭科学研究总院;2005年

相关硕士学位论文 前1条

1 陈健强;采空区全空间瞬变电磁响应特征与应用研究[D];煤炭科学研究总院;2017年



本文编号:2773798

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/diqiudizhi/2773798.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户324a4***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com