基于聚类算法的钻孔瞬变电磁视电阻率立体成像方法     

范涛  李鸿泰  刘磊  赵睿  李博凡  郭建磊  李宇腾 《地球科学与环境学报》2021,(2):343-355

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   

辽河油田大民屯凹陷井壁崩落法地应力测量   总被引：3，自引：0，他引：3       下载免费PDF全文

屈春燕  陈国光  徐杰 《地震地质》2004,26(2):318-324

文中介绍了井壁崩落法地应力测量的基本原理和方法 ,并利用此方法对辽河油田大民屯凹陷地区 15口井的地层倾角测井资料进行了统计和分析 ,绘制了崩落椭圆长轴优势方位图。结果表明 ,该地区井壁崩落椭圆的长轴优势方位为 35 0°～ 10° ,由此确定的最大主应力方向为 80°～ 10 0° ,平均为 90° ,与用震源机制解得出的结果基本相符 ,说明该地区的构造应力场方向比较稳定 ,处于同一构造应力场的作用之下  相似文献   

海底孔内水合物观测系统与钻井实施     

宁伏龙  蒋国盛  吴翔  窦斌  张凌 《海洋地质译丛》2008,(4):31-35

通过耦合布设海底表面和孔内水合物观测系统获取物理、化学、微生物等数据是了解掌握海洋水合物环境动态变化、碳循环规律和资源开发技术的有效手段,据此初步提出了一套海底孔内水合物观测系统,并指出了系统的关键技术难点。而在钻井布设该孔内观测系统时,要注意防止井内安全事故的发生,充分评估安放位置处含水合物地层的地质力学稳定性并采取适当的钻井和完井方式稳定或强化含水合物地层以支撑孔内观察仪器,实现孔内长期监测。最后讨论了在我国南海实施孔内水合物观测系统的必要性,并提出了初步想法。  相似文献   

Propagation of elastic waves in a cylindrical bore in a liquidsaturated porous solid     

M. D. Sharma  M. L. Gogna 《Geophysical Journal International》1990,103(1):47-54

  相似文献   

Evidence of climatic warming in the southern Urals region derived from borehole temperatures and meteorological data     

Inessa V. Golovanova  Robert N. Harris  Galina V. Selezniova  Petr Stulc 《Global and Planetary Change》2001,29(3-4)

Thirty borehole temperature–depth profiles in the central and southern Urals, Russia were scrutinized for evidence of ground surface temperature histories. We explored two inversion schemes: a simple ramp inversion in which solutions are parameterized in terms of an onset time and magnitude of change and a more sophisticated functional space inverse algorithm in which the functional form of the solution is left unspecified. To enhance and potentially identify latitudinal differences in the ground surface temperature signal, we subdivided the data into three groups based on geographic proximity and simultaneously inverted the borehole temperature–depth logs. The simultaneous inversions highlighted 13 temperature–depth logs that could not both fit a common ground surface temperature history and a priori models within reasonable bounds. Our results confirm that this is an effective way to reduce site-specific noise from an ensemble of boreholes. Each inversion scheme gives comparable results indicating locally variable warming on the order of 1°C starting between 1800 and 1900 AD. Similarly surface air temperature records from 12 nearby meteorological stations exhibit locally variable warming also on the order of 1°C of warming during the 20th century. To explore the degree to which borehole temperatures and surface air temperature (SAT) time series are responding to the same signal, we average the SAT data into the same three groups and used these averages as a forcing function at the Earth's surface to generate synthetic transient temperature profiles. Root mean square (RMS) misfits between these synthetic temperature profiles and averaged temperature–depth profiles are low, suggesting that first-order curvature in borehole temperatures and variations in SAT records are correlated.  相似文献   

采用钻孔倾斜仪监测滑坡深部水平位移方法和仪器的研究     

汤国起  周策 《探矿工程》2008,35(12):19-22

介绍了目前滑坡深部水平位移钻孔倾斜仪人工监测方法存在的问题,钻孔深部位移自动化监测通信方法的选择。地质滑坡灾害监测中广泛使用钻孔倾斜仪,介绍了CZ-2型钻孔倾斜仪的构成及现场测试方法。  相似文献   

Detection of free vertical convection and double-diffusion in groundwater monitoring wells with geophysical borehole measurements     

Susann Berthold  Frank Börner 《Environmental Geology》2008,54(7):1547-1566

Two algorithms for in-situ detection and identification of vertical free convective and double-diffusive flows in groundwater monitoring wells or boreholes are proposed. With one algorithm the causes (driving forces) and with the other one the effects (convection or double-diffusion) of vertical transport processes can be detected based on geophysical borehole measurements in the water column. Five density-driven flow processes are identified: thermal, solutal, and thermosolutal convection leading to an equalization, as well as saltfingers and diffusive layering leading to an intensification of a vertical density gradient. The occurrence of density-driven transport processes could be proven in many groundwater monitoring wells and boreholes; especially shallow sections of boreholes or groundwater monitoring wells are affected dramatically by such vertical flows. Deep sections are also impaired as the critical threshold for the onset of a density-driven flow is considerably low. In monitoring wells or boreholes, several sections with different types of density-driven vertical flows may exist at the same time. Results from experimental investigations in a medium-scale testing facility with high aspect ratio (height/radius = 19) and from numerical modeling of a water column agree well with paramters of in-situ detected convection cells.  相似文献   

一次飞机积冰环境中的云微物理特征     

袁敏  黄敏松  段炼 《气象科技》2018,46(1):170-177

2014年3月12日利用机载粒子探头(DMT)对我国宜昌及周边地区的非降水云系进行了探测时发现了少量的飞机积冰,本文分析了积冰云层中云微物理量的分布特征。垂直平均分布表明,CAS、CIP和PIP粒子数浓度分别大于300个·cm~(-3)、1个·cm~(-3)和10~(-5)个·cm~(-3),粒子中值直径最大值分别为3μm、89μm和1389μm。谱分布表明,3650m高度重力碰并和凇附过程使得CIP和PIP粒子谱较宽,3650m以下谱宽较窄,粒子以凝结增长为主,大粒子和冰晶粒子主要是由高层下落造成。平飞观测统计表明,3350m的CAS和CIP粒子平均数浓度均大于3650m的值,但PIP粒子数浓度、粒子平均和最大中值直径则相反。平飞时间变化表明,3350m高度CAS粒子数浓度和直径大致呈反相关,3650m大云滴和冰雪晶粒子的数浓度和中值直径随时间波动较大。  相似文献   

1961～2017年遵义地区冰雹时空分布特征          下载免费PDF全文

张云秋  唐海  陈茜茜  胡玉娟 《中低纬山地气象》2018,42(4):55-59

本文利用CIMISS、遵义13个气象站月报表等数据,收集了1961年1月1日至2017年12月31日遵义地区气象站的冰雹、大风和降水情况,从冰雹直径、冰雹时间和空间分布、冰雹与大风的关系、冰雹与降水的关系等方面综合分析了遵义地区冰雹时空分布特征。结果表明：遵义地区降雹以小冰雹为主,发生大冰雹的概率小;降雹持续时间以短时降雹为主,降雹点1日内多次降雹可能性小;降雹日数余庆最多,赤水最少,遵义东部降雹日数最多,中部、西部和北部依次递减,大范围降雹的可能性较小;降雹时间集中在2～5月,其中4月最多,旬分布上看,5月上旬降雹日数最多;遵义地区降雹主要出现在夜间,白天集中在14～20 时;冰雹日数的年际变化和年代际变化总体呈下降的趋势,2011～2020年冰雹日数总和很可能跌破历史极值;降雹点出现大风的可能性较小,但整个遵义地区在同一天内既出现降雹又出现大风的概率高达74.23%;冰雹直径和降雨量之间呈弱的正相关。  相似文献   

基于钻孔数据的三维地质建模与可视化研究   总被引：8，自引：1，他引：7  

罗智勇  杨武年 《测绘科学》2008,33(2):130-132

三维地质模型能够完整准确地表达复杂地质现象的边界条件及地质体内含的各种地质构造,直观地再现地质单元的空间展布及其相互关系,最大限度地提高地质分析的直观性和准确性,因此三维地质建模已引起地质、采矿、岩土工程等诸多领域的日益重视。笔者在综合考察多种建模方法的基础上,结合工程实践,提出了一种实用的工程地质三维建模实施方法。该方法以钻孔资料和地质剖面数据为三维地质建模的源数据,允许用户手工修正模型剖面地层分界线,从而实现对建模过程的干预和控制,克服了单纯依靠钻孔数据建模结果不精确且难以修正的问题。最后,通过一个研究实例展示了该方法的实际建模效果。  相似文献