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高密度电阻率法和瞬变电磁法在煤田采空区勘查及注浆检测中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
从煤矿采空区诱发的地质灾害对国民经济建设的危害和采空区探测与治理的现实意义出发,总结了煤矿采空区探测中的地球物理方法技术现状,分析了开展煤矿采空区地球物理探测的物性差异前提.在简要介绍高密度电阻率法和瞬变电磁法基本原理的基础上,结合我国新疆某地区的探测实例,研究总结了高密度电阻率法和瞬变电磁法在煤矿采空区探测中的应用效果.结果表明,由于煤矿地下采空区和未采区之间存在有明显导电性(电阻率)差异,使用高密度电法和瞬变电磁法综合勘察煤田采空区效果较好,工作区120 m以上浅部采空区采用高密度电法探测,其定量解释结果精度较高,而100~350 m深度范围内采用瞬变电磁法探测作定量推断解释效果较好.文章还结合应用实例探讨了利用高密度电阻率法评价煤矿采空区注浆治理效果的可行性. 相似文献
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以跨谢通门—青都断裂的两条高密度电阻率法探测资料为基础, 对高密度电阻率法在青藏高原日喀则地区隐伏断裂探测中的首次应用进行了详细介绍． 所获取的高密度电法剖面显示, 该断层的电阻率异常特征清晰, 其上断点埋深可达20—30 m, 较浅层人工地震探测所揭示的断层上断点埋深(50 m)更浅, 结合地层年代资料推测该断裂的最新活动时期为早—中更新世． 探测结果表明: 高密度电法剖面清晰地显示了断层在浅部松散层的延伸, 适用于日喀则地区的隐伏断层探测; 相较于浅层人工地震探测, 该方法对浅部松散层的探测具有明显优势, 一定条件下能够更好地揭示断层上断点埋深, 可与浅层人工地震探测形成互补． 需要指出的是, 在应用中需重视测区水文地质及地层发育情况对探测的影响． 相似文献
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高密度电法基本原理与传统电阻率法相同,因此高密度电法也被称作是直流高密度电阻率法。近年来该方法被广泛的应用在重大工程场地的工程地质调查、坝基及桥墩选址、采空区及地裂缝探测等众多工程勘察领域。本文阐述了应用高密度电法对金州断裂普兰店一九寨段进行详细勘查,检验该方法的准确性、可靠性、适宜性及抗干扰能力。 相似文献
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为提高高密度电阻率法的探测精度和效果,在常德市鼎城开发区开展了基于比照印证已有地质钻孔数据进行约束模型的一维到二维的逐级反演试验.文中首先阐述了一维层状模型的正反演解析解的计算方法,并完成了高密度电阻率法二维模型的正演响应公式和基于高斯牛顿法的反演理论推导;其次设计层状模型利用有限单元法进行了正演模拟,从其响应数据中抽取了单点测深数据进行层状反演,并利用一维反演结果结合已有地层电阻率信息构建了二维初始模型进行反演,实现了高密度电阻率法逐级反演的理论研究;最后,选取常德市鼎城区跨越常德—益阳区域构造的高密度电法剖面进行试验,并根据地质情况和钻孔信息对野外采集的连续剖面的每个测点的数据进行了层状划分,构建二维模型对其进行反演,完成了高密度电阻率法逐级反演的应用研究.结果表明:在城市开发区利用逐级反演的思想对高密度电阻率法探测数据进行处理,有助于提高反演精度和地质解释的准确度. 相似文献
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高密度电法据观测到的视电阻率数据及其反演后的电阻率剖面来推断地下地质结构.传统高密度电法受限于测线长度和电极装置,存在着一些弊端,如探测深度较浅,在测线端点处分辨率差,并且分辨率随深度增加而下降,特别当存在浅层低阻屏蔽时,电流难以向深部传播,分辨率降低.针对上述问题,为提高高密度电法探测的分辨率,本文介绍了一种新型高密度电法野外布极方式:多电极埋入技术(Multi-Electrode Resistivity Implant Technique,MERIT).通过室内模型测试和野外实地检验,将其与传统高密度电法排列进行比较,结果表明MERIT布极方式在测线端点处和地下深部分辨率有显著提高.在相同测线长度下,探测深度增加,对低阻体的反映更灵敏,受到低阻屏蔽效应减小,能够反映深部更丰富的地层信息.故MERIT能够有效地克服传统高密度电法探测存在的缺陷,有效提高探测的分辨率. 相似文献
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利用高密度电阻率法确定滑坡面的正演研究 总被引：2，自引：0，他引：2
高密度电法探测是滑坡面探测的有效手段,适宜 的现场工作方案和相应的资料解译模型,是获取 可靠探测成果的前提。本文针对高密度电法勘探 中常用的四类电极排列方式,即维纳、施伦贝谢、 偶极、二极,利用有限元的方法二维正演模拟建 立了均质土坡滑面、软弱夹层滑面、堆积层滑面、 构造破碎带滑面的标准地电模型剖面;明确了进 行不同类型滑坡工程地质调查时不同电测装置的 探测能力和视电阻率异常模式;提出复杂地质条 件下斜坡问题探测数据有效处理的设计比值参数 方法。最后给出若干利用高密度电阻率法进行滑 坡工程地质调查的典型实例。 相似文献
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工程电法勘探中，常需要探测埋深不大、规模较小、分布复杂的目标体，对探测方法的精度要求较高.由于三维高密度电阻率法数据采集密度大，可对目标体进行多方位观测，是目前工程探测中常用的方法之一.本文对三维高密度电阻率E SCAN法的视电阻率异常特征进行研究.设计几种典型地质体模型，利用有限单元法进行正演计算，并分析其异常特征和分布规律.算例结果表明，E SCAN法对低阻体的分辨能力强于高阻体.无需对所有电极进行扫描供电观测，即可分辨地质体电性特征及水平位置，但观测结果难以分辨地质体纵向延伸. 相似文献
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近年来高密度电法被广泛应用于重大水利工程场地的工程地质调查、坝基及桥墩选址、采空区及地裂缝探测等诸多工程勘察领域。本文利用高密度电法对某水库大坝坝址区的覆盖层厚度、隐伏断层等地质结构进行探测,并在结合钻探资料和区域地质资料综合分析的基础上,取得了理想的勘察结果。查明水库区存在隐伏的断层和覆盖层厚度,为水库坝址选择提供重要的地球物理依据。 相似文献
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A hydrogeophysical survey is performed at small earthen dam that overlies a confined aquifer. The structure of the dam has not shown evidence of anomalous seepage internally or through the foundation prior to the survey. However, the surface topography is mounded in a localized zone 150 m downstream, and groundwater discharges from this zone periodically when the reservoir storage is maximum. We use self‐potential and electrical resistivity tomography surveys with seismic refraction tomography to (1) determine what underlying hydrogeologic factors, if any, have contributed to the successful long‐term operation of the dam without apparent indicators of anomalous seepage through its core and foundation; and (2) investigate the hydraulic connection between the reservoir and the seepage zone to determine whether there exists a potential for this success to be undermined. Geophysical data are informed by hydraulic and geotechnical borehole data. Seismic refraction tomography is performed to determine the geometry of the phreatic surface. The hydro‐stratigraphy is mapped with the resistivity data and groundwater flow patterns are determined with self‐potential data. A self‐potential model is constructed to represent a perpendicular profile extending out from the maximum cross‐section of the dam, and self‐potential data are inverted to recover the groundwater velocity field. The groundwater flow pattern through the aquifer is controlled by the bedrock topography and a preferential flow pathway exists beneath the dam. It corresponds to a sandy‐gravel layer connecting the reservoir to the downstream seepage zone. 相似文献
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本文给出笔者参与的浙江温岭东浦新塘隐患探测、椒江外沙海塘渗漏探测、缙云白马水库和玉环里墩水库坝体渗漏探测等几个实例，详细说明了综合物探技术在堤坝隐患探测中的作用、优点和需要注意的问题，具体分析了堤坝隐患的不同特征和综合物探方法的特点.工作实践表明：高密度电阻率法、探地雷达法、瑞雷波法及其综合运用能有效探测坝体缺陷，查明渗漏原因.同时，由于每种方法各有应用前提及局限性，故应针对可能的隐患特征，选用合适的探测方法及其组合，并努力提高信号采集和处理解释水平. 相似文献
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目的：电阻率影像法以其观测密度大、分辨率高等优点得到了广泛的应用。在解决堤坝渗漏方面，也有着很好的应用前景。方法：通过分析常见的堤坝渗漏模型，给出了电阻率影像法在解决堤坝渗漏上的工作和解释方法。结果：最后，以土石坝为例，用三维有限元法对堤坝渗漏模型进行了模拟。结论：对结果进行了解释，取得了较好的效果。 相似文献
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地下介质和物流运移的综合成像方案 总被引：2，自引：1，他引：1
郭履灿 《CT理论与应用研究》2003,12(3):53-55
目的：借鉴描述冷暖气流等多科参数(气压、温度和湿度、风速、风向、水蒸汽密度等)的动态三维显示,初步解决了暴雨和天气预报的难题,促进了天气预报的成功,在地球科学中起到了示范作用。从而联想到在地下介质和物流运移过程的综合成像。资料和方法本文总结了地面和地下探测手段的多样性,列举了天然地震CT的精度已能达到l～5km的量级,地震人工曝破作勘探可以达到10～20米的成像分辨率,地下电阻率和电磁成像可以分辨到l—2米的量级;将磁共振(MRI)用于地下成像可得到地下水分布的动态观测深度,概括了这三方面的前沿性进展,并与震源的空间分布和地应力相结合,进而设计出综合性的观测系统。发展地下水、岩浆、地应力和活断层结构和地震破裂面等多种参数的动态显示,设计出一套观测系统,并阐述言的科学意义。结果和结论：将以上三方面的观测方法综合起来;可在有火山喷发危险的区域,具有诱发地震危险的大型水库地区,和在发生了强烈地震的地区,为了抗震救灾,有必要同时进行以上三个系统的观测,引入可视化数字科技,便于了解地下水和岩浆的过移过程及相关参数的变化,并配合当前已有的综合监测系统（震源空间分布、地震应力和其他前兆等）,服务于保障大型水库的安全、促进强震预测,及对火山喷发、矿井塌陷、突出的监测预报。 相似文献
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Resistivity and self‐potential tomography can be used to investigate anomalous seepage inside heterogeneous earthen dams. The self‐potential (SP) signals provide a unique signature to groundwater flow because the source current density responsible for the SP signals is proportional to the Darcy velocity. The distribution of the SP signals is also influenced by the distribution of the resistivity; therefore, resistivity and SP need to be used in concert to elucidate groundwater flow pathways. In this study, a survey is conducted at a small earthen dam in Colorado where anomalous seepage is observed on the downstream face at the dam toe. The data reveal SP and direct current resistivity anomalies that are used to delineate three anomalous seepage zones within the dam and to estimate the source of the localized seepage discharge. The SP data are inverted in two dimensions using the resistivity distribution to determine the distribution of the Darcy velocity responsible for the observed seepage. The inverted Darcy velocity agrees with an estimation of the Darcy velocity from the hydraulic conductivity obtained from a slug test and the observed head gradient. 相似文献
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目的说明地球层析成像一词的含义和它所包括的分支有:地震层析,电阻率层析,大地电磁层析,磁共振成像, 地震破裂面照相以及探地雷达成像等.概括当前这几种手段的成就,所能达到的成像精密度, 用现代的计算方法、反演地下介质速度、衰减Q值、密度、孔隙度分布、介质破裂程度,可提高震源定位精度,再借鉴医学上检测癌细胞发生、发展过程的模式,建立相应的预测模式.判断未来破坏性地震的孕震结构,发展趋势,以及地下水与电阻率图像随季节变化的关系.初步阐明地球层析成像在减轻地震灾害、洪水灾害与火山喷发灾害中的作用.将地电阻率层析与磁共振测深成像相结合应用于探测地下水的一些基本分布特征,判定潜伏断层的特征,追踪电阻率异常区其附近的电性精细结构,分辨率可以达到1米左右.结合起来可探测地下裂隙分布,发现活断层,对高层建筑物(80米以上)和大型桥梁、水坝、堤防的安全性评价具有重要作用,以便及早加固,以减轻损失;结论利用上述地球层析成像的几种手段,可以探测地下活动断层、孕震结构和地下水与电阻率随季节的变动,为判定高楼和堤坝的安全性提供依据,在减轻灾害中发挥日益重要的作用. 相似文献
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广西龙滩库区于2009年度至2010年2个年度库水加卸载及渗透过程中,在交比屯、坪上、中良坪和向阳4个地点进行了5期次大地电磁定点测量,观测频段为320 Hz~1000 s.结合区域深部电性结构探测研究成果分析.结果显示,4个测点位于不同的岩性和深部电性结构区域,4个测点上观测的5期次视电阻率值发生变化的频段不同,位于库区中游的坪上、中良坪和向阳3个测点上5期次测量的视电阻率数值在频率1 Hz以下频段在高水位时段测量值小、在低水位时段测量值大,位于库首区域的交比屯测点在最高水位时段视电阻率数值最小,说明库水在加卸载及渗透过程中对地下介质有明显影响,库区上游库水渗透影响深度可达7 km左右,在坝首区域可达10 km.龙滩水库区4个地震丛集区中的3个地震丛集区的震源区位于具有低阻特性的二迭系下统和石炭系地层的下部,以岩溶水体诱发地震为主;位于坝首地震丛集区的震源区位于上宽下窄似"铆钉状"的高阻体下部,推测是因水库蓄水后水体压力增大和库水渗透作用下,在聚集高变形能的脆性高电阻体内部发生的地震.电磁探测结果说明库水渗透对龙滩水库区地震孕育和发生起着重要、直接的作用. 相似文献
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Fluid injection monitoring using electrical resistivity tomography — five years of injection at Ketzin,Germany 
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下载免费PDF全文 P. Bergmann C. Schmidt‐Hattenberger T. Labitzke F.M. Wagner A. Just C. Flechsig D. Rippe 《Geophysical Prospecting》2017,65(3):859-875
Between the years 2008 and 2013, approximately 67 kilotons of CO2 have been injected at the Ketzin site, Germany. As part of the geophysical monitoring programme, time‐lapse electrical resistivity tomography has been applied using crosshole and surface‐downhole measurements of electrical resistivity tomography. The data collection of electrical resistivity tomography is partly based on electrodes that are permanently installed in three wells at the site (one injection well and two observation wells). Both types of ERT measurements consistently show the build‐up of a CO2‐related resistivity signature near the injection point. Based on the imaged resistivity changes and a petrophysical model, CO2 saturation levels are estimated. These CO2 saturations are interpreted in conjunction with CO2 saturations inferred from neutron‐gamma loggings. Apart from the CO2–brine substitution response in the observed resistivity changes, significant imprints from the dynamic behaviour of the CO2 in the reservoir are observed. 相似文献