地质雷达探测顶板离层的数值与物理模拟研究

发布时间：2018-05-21 03:10

  本文选题：地质雷达 + 顶板离层　； 参考：《采矿与安全工程学报》2017年02期

【摘要】：根据顶板离层的结构特点构建了三层介质模型,通过模拟观察电磁波的传播衰减特征与覆岩介质介电常数的关系,研究相对介电常数的差异对地质雷达探测效果的影响。基于时域有限差分法,运用GPRmax软件对二维电磁波在不同介质的自由空间中的传播进行正演模拟。对4种不同性质的覆岩进行离层探测,得出当顶板离层与围岩的相对介电常数差异越大时其探测的效果更佳。使用Seeker SPR 500EX地质雷达系统进行物理模拟实验,运用Reflex W2D数据分析软件对实验结果进行分析,得到良好的探测结果。
[Abstract]:According to the structural characteristics of the roof separation layer, a three-layer medium model is constructed. The relationship between the propagation and attenuation characteristics of electromagnetic wave and the dielectric constant of overlying rock is observed, and the influence of the difference of relative dielectric constant on the detection effect of GPR is studied. Based on the finite difference time domain (FDTD) method, the forward modeling of two-dimensional electromagnetic wave propagation in free space of different media is carried out by using GPRmax software. Four kinds of overburden strata with different properties are detected and the results show that the better the detection effect is when the relative dielectric constant between the roof layer and the surrounding rock is different. The physical simulation experiment is carried out by using Seeker SPR 500EX GPR system, and the experimental results are analyzed by Reflex W2D data analysis software, and good detection results are obtained.
【作者单位】： 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(51204160) “十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAK04B06) 江苏高校优势学科建设工程项目(SZBF2011-6-B35)
【分类号】：TD327.2

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本文编号：1917470