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以成昆线民太隧道岩石物性特征为基础,结合实际地质背景,针对隧道勘察中断层、含水破碎带、岩溶等地质目标体的埋深、规模等问题,建立相应的地质模型,开展正反演模拟计算,进行对比分析,探讨音频大地电磁法对隧道勘探目标的有效性及可行性,旨在提供合理的模型依据和反演参数。分析对比两种极化模式正演数据,TE模式视电阻率资料反映的结果更接近真实情况,TE与TM相位资料具有一定的参考价值。选择不同初始模型的多反演参数对模型进行反演计算,最终确立了以一维Occam-TE反演作为初始模型对成昆线民太隧道实测数据进行二维NLCG-TE+TM反演,结果证明了模型的合理性和反演参数选择的有效性。 相似文献
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多年冻土地区的铁路工程钻探主要是线路、桥涵、隧道、大型厂房、民用住宅等各种类型的工程地质钻探,铁路供水水源的水文地质钻探,以及为多年冻土地区铁路工程科学试验而进行的一般口径的钻探。除隧道工程和勘探冻结层下水外,一般都是深度小于20米的浅孔钻探。采用的钻机类型,主要有XJ100-1型钻机,这种钻机效果尚好,但笨重;争光10型钻机,虽然轻便,但马力太小,岩芯管径仅50毫米左右,只能用于不取土样的路基涵洞钻探,不适用夹碎卵石的冻土地层;也曾使用过改装的50型钻机。此外,为勘探深层的冻结层下水,也使用立根150型钻机和300型钻机。 相似文献
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测高数据不准时的直升机航空瞬变电磁一维反演方法理论研究 总被引：1，自引：0，他引：1
航空电磁勘探中,高度计显示的发射线圈高度数据往往是不准确的,这可能会影响反演结果,出现假异常现象。针对这一情况,提出了一种高度计数据不准确条件下的航空瞬变电磁资料一维反演方法,在重构地电参数的同时也对发射线圈高度值进行校正。由于航空电磁反演问题是典型的病态问题,使用正则化反演方法,正则化因子由数据目标函数与模型目标函数之间的关系以自适应方式给出,使得反演迭代能稳定进行。以直升机航空瞬变电磁资料反演为例,用理论模型响应数据加入噪声进行反演,结果表明,无论初始高度值是高于真值还是低于真值,该反演方法均能够较好地重构地下介质参数和发射线圈高度值;作为反演初值的发射线圈高度测量值越准确时,反演迭代收敛速度就越快,反演效果也越好。 相似文献
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为查明川藏铁路卡子拉山隧道进口规划建设区地质灾害特征,评价其在川藏铁路建设和运营期间可能遭受的地质灾害风险,采用高精度遥感、机载LiDAR、工程地质勘查等“空-天-地”一体化技术对该隧道进口规划区开展调查研究。结果表明:川藏铁路卡子拉山隧道进口规划区内发育有1#、2#滑坡和俄洛堆不稳定斜坡;1#滑坡规模约32.48×106 m3,2#滑坡规模约10.15×106 m3,均为已发生的特大型岩质滑坡;俄洛堆不稳定斜坡位于2处滑坡中部,规模约35.80×104 m3,下部为强风化岩体,上部为碎石土结构,为中型复合型结构斜坡。评价认为:川藏铁路卡子拉山隧道进口选线从2处滑坡体中部山脊穿过,2处滑坡对铁路选线未构成地质安全风险,但隧道进口穿过的俄洛堆不稳定斜坡存在潜在地质安全风险;1#、2#滑坡体在天然工况下处于稳定状态,俄洛堆不稳定斜坡在天然和地震工况下处于稳定状态,在暴雨工况下处于欠稳定状态。为规避工程建设扰动诱发潜在的滑坡风险,建议将卡子拉山隧道选线进口向东南侧平移,通过边坡开挖的合理设计、施工期间的实时监测及运营期间的针对性治理等措施,从源头上对潜在滑坡风险进行防控,以保证工程建设及运营安全。研究结果可为川藏铁路选线提供科学的地质依据。 相似文献
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岩爆是深埋长大隧道面临的最主要的地质灾害之一,准确的岩爆预测对保障施工过程中人员、设备的安全具有重要意义。以拉林铁路巴玉隧道为研究对象,依据隧道沿线现场调查工作及试验研究成果,评价了工程区岩体的整体性和岩爆倾向性;以工程地质条件为基础,综合分析隧道工程区地应力场环境及邻近工程实测地应力成果,利用工程类比和三维数值反演方法获得隧道工程区初始应力场;选取隧道横断面作平面应变分析,计算获得开挖后隧道沿线围岩二次应力场;最后利用修改后的谷-陶岩爆判据对隧道全段进行岩爆状态预测,结果表明隧道多段具有发生中等或高等岩爆的可能。 相似文献
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一、地球物理勘探概要地球物理勘探主要归工业技术研究院矿业研究所地球物理应用研究计划小组主管,内分电法勘探、重力勘探、磁法勘探、放射性勘探、地震勘探、遥感技术几个部分,实际以电法勘探及地震勘探为主.勘探内客:电法勘探主要用于矿床及建设基地调查,地震勘探主要用于钻井调查,即通过所谓速度测井(P,P·S)对建设基地的调查,有时也用于隧道、铁路、公路等调查.上述矿业研究所的基础研究中电法勘探一项内,实行水槽试验;在应用研究上以电法与地震勘探作对比研究.地球物理测井则以开发地热为主. 相似文献
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川藏铁路地处青藏高原东部高山峡谷地区,传统垂直钻孔勘探难以满足工程沿线深埋大隧道的勘探需求,采用水平孔取心钻进可以很好地解决这个问题。通过优选钻进设备与工具,制定合理的钻进工艺与泥浆技术措施,形成了一种千米级水平孔绳索取心钻进技术,成功应用于川藏铁路卡子拉山一号隧道水平孔,完成了1212 m水平绳索取心定向钻孔施工任务,查明陡倾岩层3条断层和19处节理破碎带,全孔平均岩心采取率高达97.76%,钻孔各项指标优良。实践证明,千米级水平孔绳索取心钻进技术能够满足川藏铁路深埋大隧道的勘探需求,直观查明隧道洞身段地层岩性、陡倾岩层构造、水文地质条件等情况,为铁路勘查设计提供地质支撑。 相似文献
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以川藏铁路茶洛隧道水热不良地质体大地电磁场特征为研究对象,利用大地电磁测深多测点-多频点阻抗张量成像分析,分解出电性主轴统计玫瑰图、频率分布云图、测点分布云图及构造维性参数等进行大地线性构造识别,利用精细二维反演技术推测地质结构特征,对不良地质体进行成像,为川藏铁路隧道选线提供地球物理参考。得出结论为：拟建隧道处大地构造二维性强,适宜开展二维大地电磁测深作为隧道水热勘察手段;通过查明研究区构造特征,推测出了研究区热泉群深部地热运移模式机理,且该热害影响茶洛隧道建设的可能性很小,只有在杂马岗-毛垭坝断裂与隧道位置交汇处存在一定规模的水害影响。 相似文献
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从介绍和分析研究区的地质特征出发,通过介绍音频大地电磁(AMT)法工作布置、资料采集和处理流程,说明了该方法在地热资源勘查中的应用效果,同时对自主开发的二维大地电磁处理与反演解释及成像软件系统(MTSoft2D2.0)的功能特点进行了介绍,并将系统中改进的二维非线性共轭梯度(NLCG)方法应用于资料反演解释,取得了较好的效果。研究成果确定了研究区的热储地层的深度与厚度,以及地质构造分布的基本情况。结果证明,音频大地电磁法在探测含水层及地热资源方面是有效的。 相似文献
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音频大地电磁测深(AMT)和大地电磁测深(MT)的采集频段有所不同,探测的深度和分辨率也存在差异:AMT采集频段较高,探测深度小,分辨率高;MT采集频段低,探测深度大,分辨率低。在现阶段的深部资源勘探中,单独地使用AMT或者MT已很难达到目的,急需将二者的优点结合起来,兼顾浅部和深部的信息,提高纵向分辨率,为深部勘探提供更多的物探信息。鉴于此,基于MATLAB脚本语言编程实现了同点位AMT和MT数据的拼接,并对拼接后的数据进行二维反演,兼顾浅部分辨率和探测深度,在泸沽湖地区地热资源勘探中取得了良好的应用效果。 相似文献
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音频大地电磁法是深埋金属矿勘探中的一种常用物探方法,研究音频大地电磁对深埋、薄层锰矿的勘探效果具有重要的理论意义及实践价值。论文首先通过建立典型地电模型,完成了大地电磁正演模拟、反演计算及大地电磁的磁反射系数成像,从理论上提出磁反射系数可以提高大地电磁法的深部分辨率;然后以贵州松桃杨立掌锰矿床毗邻区的次级成锰槽盆为勘探对象,完成了横跨成锰槽盆的音频大地电磁勘探及资料处理,获得了沿测线方向的二维电阻率模型和磁反射系数成像等值线图;最后参考研究区物性资料及钻井柱状图,进行了电阻率模型与磁反射系数成像结果的地质地球物理综合解释。论文的研究成果说明,磁反射系数能够有效提高大地电磁法对深部电性层的划分能力,合理运用磁反射系数开展大地电磁多参数解释有利于提高大地电磁法的解释分辨率。 相似文献
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利用共轭梯度方法的激发极化三维快速反演 总被引：2，自引：0，他引：2
利用共轭梯度方法实现了激发极化(IP)三维快速反演。首先,利用共轭梯度方法反演电位数据,得到地下的三维电阻率模型,(由于避免了直接求偏导数矩阵,因此反演计算速度很快。)然后,以此电阻率模型为地下电导率分布,再反演IP数据得到三维极化率分布理论模型。试算结果表明其效果较好。 相似文献
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普觉锰矿是黔东地区典型的南华纪"大塘坡式"沉积型锰矿床。区内一系列后期构造对早期形成的沉积型锰矿的埋藏和保存具有重要影响,深部构造格架及其与含锰岩系之间关系的勘查分析对区内找矿预测和深部锰矿勘查十分关键。为了查明普觉锰矿区成矿地质体和断裂构造的空间分布及其相互关系,采用音频大地电磁法（简称AMT）对区内地下电性结构特征和构造格架进行研究。在物性分析的基础上,构建了与测区地电结构大致相似的构造理论模型,通过开展不同模式的理论模型反演计算,优选出了适宜于研究区的Occam-TE一维反演为初始模型的非线性共轭梯度TM模式二维反演方法。运用上述反演方法对区内实测数据进行反演,识别了区内构造格架和含锰岩系的空间展布特征及二者的接触关系,查明了断层F0在深部未对含锰岩系造成破坏。应用研究结果表明,AMT对指导普觉锰矿区及毗邻地区开展深部找矿预测意义重大。 相似文献
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《China Geology》2019,2(3):342-353
Intermediate acid-complex rock masses with low-density characteristics are the most important prospecting sign in the Beiya area, of western Yunnan province, and provide a physical basis for good gravity exploration. It is usually difficult to obtaining solutions in connection with actual geological situations due to the ambiguity of the conventional gravity-processing results and lack of deep constraints. Thus, the three-dimensional (3D) inversion technology is considered as the main channel for reducing the number of solutions and improving the vertical resolution at the current stage. The current study starts from a model test and performs nonlinear 3D density-difference inversion called “model likelihood exploration”, which performs 3D inversion imaging and inversion of the known model while considering the topographic effects. The inversion results are highly consistent with those of the known models. Simultaneously, we consider the Beiya gold mine in Yunnan as an example. The nonlinear 3D density-difference inversion technology, which is restricted by geological information, is explored to obtain the 3D density body structure below 5 km in the mine area, and the 3D structure of the deep and concealed rock masses are obtained using the density constraints of the intermediate-acid-complex rock masses. The results are well consistent with the surface geological masses and drilling-controlled deep geological masses. The model test and examples both show that the 3D density-difference nonlinear inversion technology can reduce inversion ambiguity, improve resolution, optimize the inversion results, and realize “transparency” in deeply concealed rock masses in ore-concentrated areas,which is useful in guiding the deep ore prospecting. 相似文献
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高密度电阻率法研究进展 总被引：9，自引：0，他引：9
文中从高密度电法系统的发展、电极排列方式,反演方法及应用等方面,介绍了高密度电阻率法的应用研究进展。说明了高密度电法仪器从集中式到分布式,电极排列方式为适应地形变化等因素的影响,由某一种排列方式发展到组合排列和自定义排列方式。反演方法由早期的最小二乘反演发展到佐迪反演、基于born近似反演等反演方法,且从一维发展到三维,甚至四维。反演软件也从二维反演发展到三维反演,如德国DMT公司的反演软件从Res2DINV发展到Res3DINV,美国AGI公司的Earthimnge反演软件可以进行水域、跨孔高密度电法发演。列举了高密度电法近几年来在多个领域的应用概况,最后,文章总结出高密度电法仪器的发展方向为：提高发射机功率,增大供电电流,以及增加排列长度,提高仪器通道数量;带地形的非线性共轭梯度三维反演具有需要内存小、计算速度快,可以更好的定位鼻常体的幸间位置等优点．将会得到受为广泛的应用． 相似文献
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拉伊克勒克铜矿是最近在新疆东准噶尔地区发现的斑岩型铜多金属矿床,矿区地表为较厚的第四系覆盖,矿体主要赋存在隐伏英云闪长岩中,确定岩体的范围和三维形态是寻找矿体的关键环节。为了查明拉伊克勒克深部隐伏岩体的空间特征,为下一步勘探工作提供参考依据,在矿区进行了AMT探测,经过数据处理及反演得到了9条电阻率拟二维断面图。反演结果表明,拉伊克勒克深部隐伏岩体与上覆地层电阻率差异明显,呈现高阻特征;岩体外层的中阻层为找矿有利位置。通过对电阻率值进行3D克里金插值及可视化显示,建立了云英闪长岩体的3D电阻率模型,刻画了岩体的顶界面位置,揭示了岩体在深部的展布形态,为矿区下一步的找矿工作提供了参考依据。 相似文献
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广域电磁法是一种高效、抗干扰能力强的电磁勘探方法,常规E-Ex观测方式仅处理单分量信息,不利于复杂构造区勘探应用。开展E-Ex及E-Ey双分量观测与解释,是提高勘探精度的有效途径。为测试双分量广域电磁法的应用效果,本文以西南地区卡拉水电站深埋隧洞工程勘察为例,阐述和说明了双分量广域电磁法的基本原理、数据采集方案、数据处理及反演方法,获得了目标洞线剖面的双分量广域视电阻率及其二维反演模型;结合地质资料,对反演模型进行了推断解释。结果表明,双分量广域电磁法反演模型准确反映了目标剖面的主要电性结构,较好揭示了断裂及破碎带的位置和倾向;与常规E-Ex单分量观测相比,E-Ex及E-Ey双分量广域电磁法可在少量增加施工成本的基础上提供双倍的观测数据量,具有高效及可用信息多等优点,有利于提高复杂构造区勘探精度,是深埋隧洞勘察的一种有效手段。 相似文献
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随着地球物理设备和探测技术的不断发展,快速处理大规模地球物理数据的需求也随之增长。为了解决三维重力数据密度反演的耗时问题,提出一种并行的预处理共轭梯度算法来提高计算效率。本文分别采用两种不同的预处理算子通过组合模型数据反演进行测试比较,并利用迭代残差和计算用时共同评价其加速效果。结果表明：对称逐次超松弛预处理方法比对角预处理方法反演计算速度快,密度结果更贴近实际模型;与传统串行的共轭梯度算法相比,本文并行预处理快速算法可以获得近19倍的加速比。将该算法应用于美国Vinton盐丘的实测重力数据中,反演结果能够很好地圈定出岩体的位置,验证了本文并行预处理共轭梯度法在三维重力数据快速反演中的高效性和可行性。 相似文献