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瞬变电磁法应用于矿产资源、环境工程等领域。目前主流的瞬变电磁三维正演模拟方法包括积分方程法、有限差分法、有限体积法和有限元法。随着观测环境的复杂化以及探测精度要求的提高,有必要研究瞬变电磁法高精度三维模拟计算,以便推动数据处理解释方法的进步。本文系统介绍了瞬变电磁三维正演计算研究进展,分析了准静态差分方程的构建和发射源的加载及边界的处理等有限差分法的关键技术,厘定出空间和时间离散以及大型线性方程组的求解等有限元法的难题。瞬变电磁数值模拟今后的发展方向是深入开展近源情况下受场源效应、复杂地形、极化效应等影响的三维模拟,以及特殊场情况下的多源多分量响应计算,为瞬变电磁法精细探测提供理论支撑。 相似文献
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多道瞬变电磁法(MTEM)技术分析 总被引：8，自引：0，他引：8
多道瞬变电磁法(MTEM)具有深度大且探测精度高的特点,是目前电磁法领域研究热点之一。为推进多道瞬变电磁法深部探测系统的研发,对多道瞬变电磁法的技术特点及地球物理机制进行了分析。首先,对多道瞬变电磁法的关键技术进行总结,其特点包括:采用大功率接地源形式;编码发射;多道观测;类地震资料处理。然后,指出多道瞬变电磁法的地球物理实质:多道瞬变电磁法属于近源测深,即通过改变偏移距达到测深目的;接收信号包括系统响应和大地脉冲响应(即含有一次场与二次场的混合场)信号,采用反卷积方法获取大地脉冲响应。最后,针对中国复杂环境下的深部探测,对现有的多道瞬变电磁法提出改进思路:1把二维观测系统改进成三维观测系统,即三维数据采集系统,使其应用性更强且更方便,探测深度大,精度高;2把常规一维拟地震资料简单处理改进成三维拟地震成像解释;3从油气勘探领域拓展到复杂的深部矿产资源领域。 相似文献
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为了对经颅磁刺激下大脑内部的磁场分布和变化规律进行准确分析,利用有限元方法建立了经颅磁刺激系统的线圈刺激模型,并提出了利用ANSYS（ANALYSIS SYSTEM）分析系统软件的电磁-电路耦合功能来解决通过调节电路参数实现控制通入线圈模型电流的问题,从而为指导脉冲电流电源的制作提供了可靠依据。完成了对脑内磁场分布的仿真,并指出该磁场分布的一般规律以及对头部各组织的穿透性。实验有助于进一步探索经颅磁刺激的感应电场分布和作用机理。 相似文献
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为了寻求一种能够真实有效的反应经颅磁刺激下头部组织磁场分布的方法,根据经颅磁刺激的产生原理,设计了激励源仿真电路,然后利用三维有限元软件Ansoft建立了4层球头模型,仿真出此模型在单线圈和“8”字形线圈刺激下头组织内部磁场的分布,并对比分析了两种线圈下磁场的聚焦性能,头部各组织磁场随时间的变化以及刺激深度.仿真结果表明:Ansoft软件在经颅磁刺激研究工作中具有可行性,从而提出一种准确有效的经颅磁刺激研究新方法. 相似文献
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正日前,河南省煤田地质局物测队首次采用小回线瞬变电磁装置进行较大深度煤田勘探项目在山西拉开序幕。该技术的成功应用标志着该队在电磁法勘探技术上的新突破。项目勘探区内高压线分布密集,为保证数据采集质量,项目组施工时借鉴国内先进施工经验,大胆创新,采用瞬变电磁方法的重叠回线装置施工,并对重叠回线装置进行技术攻关,经过技术人员的刻苦钻研,已掌握完整的重叠回线装置瞬变电磁法的施工技术并应用于该项目施工。由 相似文献
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日前,河南煤田物测队与河南省地矿局第一地质矿产调查院就河南省洛宁县上宫金矿深部普查瞬变电磁勘探工程项目达成合作。瞬变电磁勘探技术以往常被运用在煤田勘探领域。这次与河南省地矿局第一地质矿产调查院合作,是首次将瞬变电磁勘探方法应用到金矿勘探。 相似文献
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瞬变电磁探测是地球物理探测的主要手段之一，通过向地下发射电磁波激励地下目标，接收其产生的二次场，确定被测目标的物理参数。 相似文献
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矿井瞬变电磁法是近年来应用较广的一种电法勘探技术,PROTEM47CM仪器对低阻充水破碎带反映特别灵敏,为煤矿井下掌子面掘进处的安全施工提供有效的帮助。文章依据井下瞬变电磁法的的应用发展技术,结合测区的地球物理特征,运用PROTEM47CM仪器对掘进头进行了实测,后期通过数据处理和计算机绘图并结合实际的地质资料分析,能够有效地探测出低阻充水区域,说明矿井瞬变电磁法运用PROTEM47CM仪器探测井下掘进头能取得较好的效果。 相似文献
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用瞬变电磁法探测灰岩溶洞 总被引：4，自引：0，他引：4
为了查明高速公路设计段地下灰岩溶洞的发育情况,运用大回线源瞬变电磁法在指定场地进行了探测。采用线性数字滤波技术进行正演模拟,采用改进的阻尼最小二乘可行方向法对资料进行反演计算,经过资料处理,查出地下灰岩溶洞的赋存位置,所解释的结果得到钻孔验证,效果很好。瞬变电磁探测技术的成功应用,很好地解决了高速公路设计中遇到的疑难地质问题。 相似文献
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随着煤矿的大量开采,越来越多的煤田采空区形成,在地下错综复杂。采空区给人类生活带来诸多不便,采空区的垮落、塌陷,造成地面下沉、塌陷,毁坏土地、建筑设施等,同时对生态环境也造成巨大的破坏。因此,一种探测采空区分布的有效方法对人类社会会产生良好的经济效益与社会效益。当采空区的空隙被水充填,其电阻率呈低阻反映,这些特性成为瞬变电磁法探测地下采空区良好的地球物理勘探前提。文章根据煤层采空区的地质情况,建立采空区的地质模型,分析了深度变化对瞬变电磁探测采空区分辨能力的影响,认为瞬变电磁法探测采空区~([4])随着采空区深度的增加异常反映随之减弱。通过正演结果绘制测道视电阻率断面图,可以更加直观地看出深度变化与瞬变电磁法分辨能力的关系~([5])。最后,通过对瞬变电磁探测采空区的应用成果分析,阐述了瞬变电磁法在煤田采空区勘察中的有效性。 相似文献
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Uncontrolled coal fires are natural disasters that may cause mineral loss and environmental damage. The traditional loop source transient electromagnetic method can effectively detect the low-resistivity region of coal fires, but its detection efficiency is not so good for high-resistivity regions. In view of this limitation, a technique based on electrical source transient electromagnetics is proposed in this paper to detect high-resistivity regions in the spontaneous combustion process of coal. Considering the complex geometry of the coal fire area, an unstructured tetrahedral grid is used in this study to realize the spatial discretization of the model, and solve the electromagnetic field based on a vector finite element algorithm. Numerical analysis is used to investigate methods for detecting coal fires and the characteristics of effective anomalies are further examined to provide guidance for practical detection. 相似文献
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对于隧道和煤矿井巷的安全掘进 ,超前预报显得特别重要。但由于掌子面前的特殊环境限制及多种干扰的严重影响 ,给隧道及井巷超前预报技术的研究带来许多困难。在瞬变电磁理论的基础上 ,引入新的电磁传播理论———电磁导弹技术 ,作为对该技术的初步探索 ,文章论证了该技术在隧道超前预报中应用的可能性 ,并提出了研究的主要内容和发展方向以及可能取得的新的技术突破和技术支撑 相似文献
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王小明 《地球科学与环境学报》1989,(2)
本文从电磁场基本方程出发引入标量函数F,讨论了磁偶极源激发下导电半空间瞬变电磁场的传播规律,从理论上证明了“烟圈”效应的存在性,得到了一些有益的结论。 相似文献
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煤矿井下地球物理水害超前探测要求探测点20 m范围内不得有积水和金属物体,传统电磁法超前探测技术已不能满足要求,钻孔瞬变电磁法通过将收发装置送入掘进工作面前方的钻孔中进行探测,既远离了巷道中的各种干扰,又提高了隐蔽致灾水体的探测精度。为解决该方法对钻孔径向异常体的准确定位解释难题,通过三维正演总结了其水平分量异常响应特征,提出了异常体象限确定准则,研究了根据水平分量幅值和异常象限综合求取异常体工具面角的计算方法。将由垂直分量计算得到的每一个视电阻率视为独立异常体,基于K-means聚类算法对相应的水平分量异常曲线特征值进行二分类,实现了全数据集的视电阻率象限自动划分,结合异常工具面角算法研究得出钻孔瞬变电磁视电阻率立体成像方法。最后计算了三维数值模型的立体成像结果,对钻孔径向的小规模低阻异常体取得了良好效果。结果表明:基于K-means聚类算法的钻孔瞬变电磁视电阻率立体成像方法是地球物理与机器学习的有机结合,该方法能够为井下掘进工作面隐伏水害超前探测精细解释提供技术支撑。 相似文献
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针对城市微动探测快速实施的需求,开发了一套可视化微动探测数据快速处理软件。该软件主要功能包括微动野外观测报表校核、数据格式转换、微动有效授时数据段挑选、台阵数据截取、台阵参数计算、频散曲线提取及测线显示等,可较大地提高微动线型台阵观测及数据处理速度。沿着本文思路,可同样进行三角形台阵滚动观测数据的快速处理。 相似文献