瞬变电磁法在煤层采空区的探测效果研究

发布时间：2017-06-06 05:11

  本文关键词：瞬变电磁法在煤层采空区的探测效果研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：我国的能源结构决定了其对煤炭资源的依赖性。随着煤炭资源的大规模开发，在带来了巨大的利益的同时，也留下了个巨大的隐患，那就是煤炭采空区。尤其是积水采空区的突水灾害，时刻威胁着井下工作人员的人生安全。瞬变电磁法由于其快速、高效、准确的特点，在煤炭采空区勘察中得到广泛的应用。本文研究瞬变电磁法首先从麦克斯韦尔方程出发，得到了水平层状大地磁偶极源和中心回线电磁响应，通过公式对一维的采空区模型进行正演模拟，讨论了瞬变电磁对采空区及积水采空区的响应特点，，并讨论了由电流、线圈匝数、回线边长所共同作用的磁矩变化时的响应变化特点。然后讨论了瞬变电磁的一些影响因素，并通过前面的响应讨论和影响因素的讨论，研究了野外生产时的一些参数的确定，并通过公式计算，给出了一般情况的参数参考值。然后总结了野外工作时的注意事项，介绍了常用数据处理软件及软件反演所用算法，及其数据处理具体流程。最后用实例,利用文中讨论方法，确定了参数设置，查明了该工区采空区分布情况，说明了瞬变电磁法对煤层采空区的探测效果显著。
【关键词】：采空区 瞬变电磁法 一维正演
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P631.325
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 引言8-13
• 1.1 研究目的与意义8-12
• 1.2.1 煤炭采空区探测的发展9-10
• 1.2.2 瞬变电磁发展情况10-12
• 1.3 本文所做工作12-13
• 第2章 瞬变电磁法13-23
• 2.1 瞬变电磁法的概述13-14
• 2.2 瞬变电磁法的基本原理14-20
• 2.2.1 电磁学基本原理15-18
• 2.2.2 水平层状大地磁偶极源和中心回线电磁响应18-20
• 2.3 视电阻率的定义20-22
• 2.3.1 均匀半空间早期视电阻率20-21
• 2.3.2 均匀半空间晚期视电阻率21-22
• 2.4 瞬变电磁法的优点和局限22-23
• 第3章 瞬变电磁一维正演模拟及反演理论23-32
• 3.1 瞬变电磁一维正演23-28
• 3.1.1 瞬变电磁一维正演基本理论23-25
• 3.1.2 正演模拟25-28
• 3.2 瞬变电磁一维反演理论28-32
• 3.2.1 “烟圈”理论解释法28-29
• 3.2.2 Occam 反演29-32
• 第4章 瞬变电磁法工作方法技术32-42
• 4.1 瞬变电磁法的影响因素32-34
• 4.1.1 TEM 的电磁噪音32
• 4.1.2 功率-灵敏度32
• 4.1.3 回线边长32-33
• 4.1.4 地形影响33-34
• 4.2 瞬变电磁装置和主要参数选择34-37
• 4.2.1 瞬变电磁常用装置34
• 4.2.2 主要参数选择34-37
• 4.3 瞬变电磁野外数据测量注意事项37
• 4.4 野外数据质量检查37-38
• 4.5 数据处理38-41
• 4.6 资料解释41-42
• 第5章 工程实例42-52
• 5.1 目的任务42
• 5.2 地质概况42-44
• 5.3 地球物理特征44-46
• 5.4 典型剖面解释46-50
• 5.5 推测采空区50-52
• 结论与建议52-54
• 结论52
• 建议52-54
• 致谢54-55
• 参考文献55-59
• 攻读学位期间取得学术成果59

【参考文献】

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本文编号：425452