层理性页岩地层超声波透射实验 被引量：16

1

作者 陈乔 刘向君 +5 位作者 刘洪 王森 王莉莎 范晓文 王其军 张明 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期140-144,共5页

层理发育的硬脆性页岩的声波响应特征是页岩气开发过程中测井资料应用的基础,为获得对层理性页岩储层超声波传播特性的认识,选取渝东南地区下志留统龙马溪组野外露头岩块,通过波速初步筛选出横向各向同性的大岩样,在此基础上钻取不同层... 层理发育的硬脆性页岩的声波响应特征是页岩气开发过程中测井资料应用的基础,为获得对层理性页岩储层超声波传播特性的认识,选取渝东南地区下志留统龙马溪组野外露头岩块,通过波速初步筛选出横向各向同性的大岩样,在此基础上钻取不同层理方向的小岩柱,进行室内多频率超声波透射实验,以获取不同层理下的声波传播规律。实验结果表明:①实验用岩样以黑色、灰黑色及深灰色页岩、粉砂质泥岩为主,孔隙度变化范围为1.5%～2.5%,大部分岩样的渗透率小于1mD;②在0°～90°范围内,随层理倾角的增加,波速减小趋势明显,衰减系数增加;③波速与孔隙度呈现较好的负相关性,随孔隙度增加,衰减系数增加且增加程度随层理倾角变大而加剧;④波速与频率呈对数增加的趋势,频散现象明显,衰减系数随频率增加而增大。所得到的页岩层理与声波属性相关性的实验结果,可为页岩气开发过程中建立准确的地层岩石强度剖面及井壁稳定分析提供实验依据。 展开更多

关键词 渝东南地区 早志留世 层理性页岩 露头岩块 超声波透射 孔隙度 渗透率 层理倾角 衰减系数 频散

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高分辨率跨孔超声波透射成像研究与应用--以某水库大坝裂隙探测为例 被引量：6

2

作者 王薇 卢圣力 +1 位作者 赵仁基 林松 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2021年第9期154-158,共5页

水库大坝渗水问题一直是工程建设中的难题,尤其是大坝蓄水后,渗漏现象处理较为困难。常规的高密度电法、探地雷达等无损检测手段受到场地或干扰条件限制,很难准确发现渗漏具体位置和规模。引入跨孔超声波透射技术对大坝裂隙进行探测,将... 水库大坝渗水问题一直是工程建设中的难题,尤其是大坝蓄水后,渗漏现象处理较为困难。常规的高密度电法、探地雷达等无损检测手段受到场地或干扰条件限制,很难准确发现渗漏具体位置和规模。引入跨孔超声波透射技术对大坝裂隙进行探测,将获取的声波初至走时进行拾取,利用网格射线获取大坝介质内部波速结构,结合PSD(Power Spectral Density)判别法判断大坝裂缝发育的具体位置和规模。研究结果表明:跨孔声波法透射成像技术能获取较高的分辨率,精细探测水库大坝坝肩裂隙发育状态,探测结果与钻孔取芯资料高度吻合。该方法的成功引入为水库大坝渗漏检测提供了行之有效的新手段,其探测成果不仅可为大中型水库大坝渗漏处理提供检测依据,还可为水库大坝风险后果综合评价提供参考,具有较高的推广应用价值。 展开更多

关键词 跨孔超声波透射技术 PSD判别法 高分辨率 波速结构 水库大坝渗漏

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钻孔灌注桩的超声波透射法检测 被引量：7

3

作者 马建军 南金生 《地震学刊》 CSCD 2001年第2期34-40,共7页

大直径超长桩的桩身混凝土质量检测一直是困扰工程界的一个难题。本文提出和探讨了大直径超长桩桩身混凝土质量的超声波透射检测方法、技术及可靠程度。工程实践证明采用超声波透射法对大直径超长桩检测 ,其检测精度高 ,结果直观可靠 ,... 大直径超长桩的桩身混凝土质量检测一直是困扰工程界的一个难题。本文提出和探讨了大直径超长桩桩身混凝土质量的超声波透射检测方法、技术及可靠程度。工程实践证明采用超声波透射法对大直径超长桩检测 ,其检测精度高 ,结果直观可靠 ,可以较详细查明桩身内部缺陷的性质、深度位置、范围大小及严重程度 ,为控制大直径超长桩桩身混凝土质量提供了一种有效的检测方法。 展开更多

关键词 超声波透射法 波速 波幅 质量检测 钻孔灌注桩

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超声波透射法在人工挖孔桩缺陷检测中的应用研究 被引量：1

4

作者 贾同福 汤洪志 《东华理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第1期68-71,共4页

介绍了超声波透射法检测桩身完整性的基本原理,分析了超声波声学参数与混凝土质量的关系。通过2根模型桩实测数据判断结果与模型桩缺陷设计进行对比分析,表明超声波透射法能够准确的判断人工挖孔桩的缺陷部位、大小及严重程度等信息,说... 介绍了超声波透射法检测桩身完整性的基本原理,分析了超声波声学参数与混凝土质量的关系。通过2根模型桩实测数据判断结果与模型桩缺陷设计进行对比分析,表明超声波透射法能够准确的判断人工挖孔桩的缺陷部位、大小及严重程度等信息,说明超声波透射法是一种行之有效的桩身完整性无损检测方法。 展开更多

关键词 超声波透射法 人工挖孔灌注桩 桩身缺陷

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酸化作用下页岩超声波透射试验研究

5

作者 贾金龙 王永发 李志国 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第24期10493-10501,共9页

为了探索碳酸(H_(2)CO_(3))对页岩酸化作用引起的声学特性变化特征,以修武盆地海相页岩为研究对象,通过超声波透射试验方法研究了页岩试样被H_(2)CO_(3)处置后的时域信号、频域信号、波速、衰减系数等特征。结果表明:页岩试样被H_(2)CO_... 为了探索碳酸(H_(2)CO_(3))对页岩酸化作用引起的声学特性变化特征,以修武盆地海相页岩为研究对象,通过超声波透射试验方法研究了页岩试样被H_(2)CO_(3)处置后的时域信号、频域信号、波速、衰减系数等特征。结果表明:页岩试样被H_(2)CO_(3)处置后,超声波纵波和横波在页岩中的传播时间延长,纵波与横波幅值均呈现明显的下降特征;超声波频域内最大振幅下降,主频向低频方向发生偏移,部分页岩试样主频发生畸变;超声波纵波与横波波速均下降,纵波与横波衰减系数均增大。页岩试样被H_(2)CO_(3)处置后呈现的声波特性变化特征,反映出H_(2)CO_(3)酸化作用导致页岩孔隙度增大或者产生了破坏裂隙。 展开更多

关键词 页岩 酸化作用 超声波透射 衰减系数 破坏裂隙

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基于超声波透射法的碾压混凝土凝结过程监测研究 被引量：14

6

作者 肖楚珺 崔博 《水利水电技术》 北大核心 2020年第7期161-170,共10页

碾压混凝土大坝的坝体结构具有成层性的结构特点,因此合理确定新拌碾压混凝土的凝结状态对于大坝施工质量的控制具有重要意义。应用超声波透射法可以实现对于水泥材料凝结过程的连续监测,可以更加科学地分析材料的凝结状态。本文对新拌... 碾压混凝土大坝的坝体结构具有成层性的结构特点,因此合理确定新拌碾压混凝土的凝结状态对于大坝施工质量的控制具有重要意义。应用超声波透射法可以实现对于水泥材料凝结过程的连续监测,可以更加科学地分析材料的凝结状态。本文对新拌碾压混凝土的凝结过程开展超声波透射试验研究,设计利用超声波透射法研究新拌碾压混凝土凝结过程的监测系统,改进了超声波透射法试验装置,使之更加适合碾压混凝土材料的试验;利用小波阈值降噪方法对试验接收到的超声波信号进行了降噪处理,选取适合试验信号的小波基和阈值计算方法,提高了超声波参数提取的准确性;分析新拌碾压混凝土中超声波波速的发展规律,提出根据波速以及波速变化率曲线特征点确定碾压混凝土凝结时间的方法;对不同粉煤灰含量的碾压混凝土试验结果表明,超声波波速对粉煤灰掺量的变化非常敏感,高粉煤灰掺量的拌和物中超声波波速值低于低粉煤灰掺量的对应值;对超声波频谱演化规律进行分析,总结碾压混凝土凝结过程中各阶段的频谱特征,提出了基于超声波频谱分析的碾压混凝土凝结状态的快速判断方法。 展开更多

关键词 凝结过程 碾压混凝土 超声波透射法 频谱分析

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基于黏弹性介质波动理论的页岩超声波数值模拟 被引量：3

7

作者 陈乔 徐烽淋 +4 位作者 程亮 刘洪 简旭 朱洪林 陈吉龙 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期63-70,共8页

利用超声波透射法来研究页岩的超声波响应特征,是页岩气开发过程中利用测井资料解决地质和工程问题的基础,而目前对于以页岩地层声波测井为目的的声学响应研究成果则鲜有报道且相关研究将页岩当作弹性介质来处理,未考虑页岩的黏弹性特... 利用超声波透射法来研究页岩的超声波响应特征,是页岩气开发过程中利用测井资料解决地质和工程问题的基础,而目前对于以页岩地层声波测井为目的的声学响应研究成果则鲜有报道且相关研究将页岩当作弹性介质来处理,未考虑页岩的黏弹性特征。为此,基于黏弹性介质波动理论,结合超声波透射实验背景,构建初始条件、振源条件、边界条件和稳定性条件,采用交错网格有限差分法模拟不同层理角度页岩的超声波透射实验。研究结果表明:①数值模拟计算和物理实验所得到的页岩声波特性变化趋势相互吻合;②基于理想和真实岩心的数值模拟计算和物理实验所得到的页岩衰减系数随测试频率、层理角度变化的规律均一致;③在层理尺度和密度恒定的条件下,随着层理角度的增大,波速呈幂函数递减,衰减系数呈线性增加。结论认为:①基于黏弹性介质声波波动理论,结合高阶交错网格差分技术建立的模拟页岩超声波透射实验的数值计算方法计算科学合理,具有较强的适应性;②利用该数值模拟方法可以从微观角度分析页岩层理特征对超声波传播特性的影响规律;③新方法拓展了层理性页岩地层声学研究的思路、避免了人为误差、节约了实验成本,具有重要理论价值和实际意义。 展开更多

关键词 页岩 黏弹性介质 层理角度 超声波透射 数值模拟 波动理论 响应特征 人为误差 实验成本

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页岩层理结构对超声波特性响应分析及应用 被引量：7

8

作者 徐烽淋 陈乔 +6 位作者 朱洪林 王丹 陈吉龙 刘璞 姚光华 张阔 霍振永 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期79-88,共10页

基于波动理论,建立渝东南地区下志留统龙马溪组页岩的不同层理结构模型,利用时间二阶、空间四阶的交错网格有限差分法,实现页岩不同层理结构对超声波特性响应的数值模拟计算,利用灰色系统理论筛选层理结构的声学参数敏感因子建立针对层... 基于波动理论,建立渝东南地区下志留统龙马溪组页岩的不同层理结构模型,利用时间二阶、空间四阶的交错网格有限差分法,实现页岩不同层理结构对超声波特性响应的数值模拟计算,利用灰色系统理论筛选层理结构的声学参数敏感因子建立针对层理发育页岩的动态力学参数模型,利用ZY1、YY1井下岩心超声波透射实验结果与ZY2井测井资料对模型进行了验证。结果表明:(1)模拟波形与实验波形相关系数大于80%,数值模拟方法可有效模拟超声波透射实验;(2)声学参数中声波速度是表征页岩层理结构的常规敏感因子,而衰减系数对层理厚度的变化较为敏感,关联系数可达0.89,因此利用衰减系数的归一化结果来综合描述页岩层理可使结果更加准确;(3)模型计算得到的动、静力学参数相关性优于传统模型,利用模型和测井资料反演而获取的岩石力学剖面预测值与实验值吻合较好。研究结果为进一步利用声波测井资料准确预测岩石力学参数奠定基础。 展开更多

关键词 渝东南地区 志留系龙马溪组 页岩 层理 超声波透射 数值模拟 岩石力学

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超声波法检测挤扩支盘桩轮廓形态模型试验 被引量：4

9

作者 李勇 贵宁 +4 位作者 李国维 熊力 杨永清 LIU Lanbo 寇英新 《中国测试》 CAS 北大核心 2022年第11期62-67,共6页

通过设计制作支盘桩模型进行超声波跨孔法检测支盘桩轮廓尺寸可行性试验。利用超声波透射法采集导管间介质的超声波行程时间和波形等特征,据此判断桩体外轮廓形态。研究表明,波列图首波线形状与模型桩体轮廓对应,初至波线所描绘的轮廓... 通过设计制作支盘桩模型进行超声波跨孔法检测支盘桩轮廓尺寸可行性试验。利用超声波透射法采集导管间介质的超声波行程时间和波形等特征,据此判断桩体外轮廓形态。研究表明,波列图首波线形状与模型桩体轮廓对应,初至波线所描绘的轮廓与支盘桩实际轮廓基本吻合,可以用来初步判断桩体外轮廓的形态;检测超声波的传播方向对桩体轮廓尺寸检测结果无显著影响,对接收到的超声波的能量有一定影响,进而影响声测管的有效距离;在本模型桩试验条件下,可假定超声波沿直线穿越介质接触界面,由此建立的桩体轮廓尺寸计算公式的精度能够满足工程桩轮廓检测的需要。 展开更多

关键词 桩基检测 支盘轮廓 超声波跨孔透射 波速 首波到时

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高温高压下斜长岩纵波速度与电导率实验研究 被引量：7

10

作者 白利平 杜建国 +1 位作者 刘巍 周文戈 《地震学报》 CSCD 北大核心 2002年第6期638-646,共9页

在1.0 Pa、室温到880℃分别采用超声波透射法和阻抗谱法测量了斜长岩的纵波速度和电导率,并对实验产物进行了鉴定分析.结果表明,在680℃,由于斜长岩中的含水矿物绢云母和黝帘石发生脱水反应,岩石的纵波速度开始大幅度下降.在410℃～750... 在1.0 Pa、室温到880℃分别采用超声波透射法和阻抗谱法测量了斜长岩的纵波速度和电导率,并对实验产物进行了鉴定分析.结果表明,在680℃,由于斜长岩中的含水矿物绢云母和黝帘石发生脱水反应,岩石的纵波速度开始大幅度下降.在410℃～750℃、12～105 Hz的频率范围内,斜长岩只出现颗粒内部传导.由于脱水产生的自由水主要分布于矿物的三联点或颗粒拐角处,没有形成连通的高导性网络,因此,脱水作用不会导致斜长岩电导率显著增加,也不会改变其电传导机制.地球内部低速层和高导层的形成与演化可能具有非同步性,通过含水矿物脱水可以形成地球内部的低速层,但不一定同时形成高导层. 展开更多

关键词 斜长岩 纵波速度 电导率 阻抗谱法 脱水作用 含水矿物 超声波透射法

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碎石混凝土灌注桩强度的可靠度研究 被引量：1

11

作者 刘少东 解国梁 郑鑫 《黑龙江八一农垦大学学报》 2012年第5期21-25,共5页

用超声波法对强度等级分别为C20、C25、C30、C40的立方体标准试块进行波速的测定,采用四种不同的数学模型进行回归分析,得到混凝土强度与声速之间相互关系式,从而建立强度计算公式。结合灌注桩的实测数据,利用一次二阶矩法对计算强度值... 用超声波法对强度等级分别为C20、C25、C30、C40的立方体标准试块进行波速的测定,采用四种不同的数学模型进行回归分析,得到混凝土强度与声速之间相互关系式,从而建立强度计算公式。结合灌注桩的实测数据,利用一次二阶矩法对计算强度值进行可靠度分析。分析结果表明,该法可用于对桩身质量进行快速无损检测。 展开更多

关键词 超声波透射法 桩身质量 可靠度 一次二阶矩

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深水钻井气侵程度实时定量描述方法 被引量：11

12

作者 许玉强 管志川 +1 位作者 张会增 张洪宁 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期292-296,共5页

通过分析深水钻井气侵特点和现有气侵监测方法的不足,论证了在隔水管底部进行气侵早期监测的可行性,提出了基于隔水管底部超声波气侵监测的气侵程度实时定量描述方法。分析了多普勒超声波监测气侵方法存在的问题,设计了隔水管底部透射... 通过分析深水钻井气侵特点和现有气侵监测方法的不足,论证了在隔水管底部进行气侵早期监测的可行性,提出了基于隔水管底部超声波气侵监测的气侵程度实时定量描述方法。分析了多普勒超声波监测气侵方法存在的问题,设计了隔水管底部透射式超声波气侵监测实验装置,用于分析不同截面含气率条件下的声波衰减特性,给出了运用超声波监测隔水管处气侵情况的解决方案。结合深水钻井井筒环空气液两相流计算模型和含可信度的地层压力预测,建立了基于隔水管底部截面气侵监测数据的井筒气侵程度反算方法。该方法与常规方法相比可提前4 min左右检测到气侵,并可根据隔水管底部声波响应数据准确确定气侵发生的时刻、气体到达井口所需时间、任一时刻的总溢流量及任一时刻不同井深处的截面含气率。 展开更多

关键词 深水钻井 气侵监测 透射式超声波 气侵程度 反算方法

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嘉绍跨江大桥φ3.8m超大直径深孔钻孔桩基桩检测 被引量：2

13

作者 曾宪植 罗金虎 黄炜 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2010年第A01期67-69,共3页

嘉绍跨江大桥北岸水中区引桥基础为φ3.8 m钻孔灌注桩,采用气举反循环回转法钻孔施工。在桩内按正方形预埋4根声测管作为检测通道,成桩14 d后,用超声波透射法对桩身混凝土质量进行检测。采用超声波透射法已检测116根基桩,综合超声波声... 嘉绍跨江大桥北岸水中区引桥基础为φ3.8 m钻孔灌注桩,采用气举反循环回转法钻孔施工。在桩内按正方形预埋4根声测管作为检测通道,成桩14 d后,用超声波透射法对桩身混凝土质量进行检测。采用超声波透射法已检测116根基桩,综合超声波声速、幅值及波形对基桩质量进行判断,116根基桩均为Ⅰ类桩。 展开更多

关键词 桥梁基础 钻孔桩 质量 超声波透射法 声测管 检测

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