综合地球物理在高放废物地质处置选址中的应用研究

发布时间：2020-10-31 01:16

　　 高放废物地质处置工作在当前具有必要性与迫切性,也是国家“十三五”重点百项建设内容之一;目前,我国高放地质处置工作处于选址阶段。本文系统分析选址阶段的基本问题,认为选址阶段地球物理探测要解决的关键问题有两个:探测破碎带与圈定岩体有利范围。本文围绕选址阶段的关键问题,从提高音频大地电磁探测可靠性入手,结合地震探测,解决了对岩体内的破碎带探测问题;通过大地电磁与地面高精度磁测联合作业途径实现了快速圈定岩体有利范围,构建了适合我国特殊景观条件(干旱、裸露花岗岩环境中的)下高放废物选址阶段地球物理探测技术体系。本文主要研究了三个方面的内容:(1)通过改进野外施工技术方案,制作辅助设备,解决了在裸露花岗岩岩体上采集高质量大地电场与磁场信号的困难;在此基础上提出了一条强调电性异常可靠性的音频大地电磁(AMT)资料反演处理流程。从而有效改善了 AMT/MT方法在裸露花岗岩地区电性异常的探测效果,提高了电磁法在干旱、裸露花岗岩条件下的探测可靠性。(2)运用散射成像方法,克服了花岗岩岩体上地震资料信噪比较低的困难,提出了地震与电磁法联合探测花岗岩岩体内部破碎带有效方法组合,实现了花岗岩岩体内破碎带探测及其含水性评价。(3)提出了电磁探测与高精度磁测进行快速圈定岩体有利范围的探测方法;并探索了音频大地三维资料在划分有利范围方面的应用潜力。通过上述研究,结合我国目前高放废物地质处置选址工作在干旱裸露花岗岩特殊地质景观条件下开展的实际情况,把选址阶段地球物理探测工作划分为有利范围圈定、岩体内隐伏构造探测和隐伏构造详查三个阶段,明确了每个阶段探测目标任务及相应工作部署。通过具体实例证明,该套选址阶段的地球物理探测解决方案,对当前及今后相应工作具有借鉴意义。
【学位单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：博士
【学位年份】：2017
【中图分类】：P631;TL942
【部分图文】：

中国地质大学（北京）??，这需要由综合地球物理探测结果进行相互佐证。??③选址过程的重中之重是研究候选场地的渗透率问题。如果结晶岩体内没有发??裂隙，其渗透率是相当低的。因此，探测岩体内是否存在有连通的导水裂隙（构??），是地球物理工作在选址工作中要解决的重要问题。??因此，在选址阶段地球物理探测的关键问题是破碎带探测与岩体有利范围划分??个方面的内容。这两个问题密切联系，前者的探测能力是后者进一步详查的基础；??者为前者圈定了探测工作的具体范围。??ＢＩＯＳＰＨＥＲＥ??

的岩石类型、地质构造、地震、水文地质、自然地理、人文经济等诸多因素，在全??国范围内筛选出西北、华东、华南、西南、内蒙古、新疆等６个预选区，并在每一??个预选区内筛选出若干预选地段（位置见图１－２）：??①

电结构差异（地电结构通常由测井资料或岩心测试结果得到）。这三种方法在本质??上是层层递进的，但是在没有己知地电结构信息参考时，仅能依靠前两种方法；第??二种方法更具有针对性，能进一步研宄电性异常的可靠性（如图１－３）。上述该处理??过程对处理ＡＭＴ资料具有适用性。??ＮＬＣＧ算法?模型响应与观测曲??￣－ｒ－一￣?￣?线比较??Ｔ?．．?．??改进反演翻＋触麵－？＜电性异雜——????Ｉ?ｉ?Ｉ?；???个?一?＇丫，??不符合?已知地电结构??丨更改模型规模！??１?与尺度?丨??图１－３?ＡＭＴ资料资料反演处理流程??通过调整模型规模与尺度，反复反演处理，对电性异常进行约束反演并甄别，??对比钻孔资料特别是电阻率测井资料，得到了地下可靠的电性异常，实现了?ＡＭＴ??方法对该景观下电性异常的有效探测，进而系统地讨论了电磁方法探测花岗岩体内??构造破碎带的能力与不足。综合分析认为，在干旱裸露的花岗岩地质景观条件下，??ＡＭＴ是一种便捷、有一定效果探测破碎带的技术手段。??（２）运用散射成像方法增强了在裸露花岗岩岩体的地震探测成像信噪比，实??现了地震与音频大地电磁联合探测，构建了探测破碎带的完整解决探测方案，而且??能为探测破碎带含水性提供依据
【参考文献】

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本文编号：2863260