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地空瞬变电磁法在复杂地形运营公路隧道岩溶勘查中的应用——以广西河池—百色高速公路为例
被引量:
3
1
作者
孙乃泉
李天祥
+2 位作者
戚志鹏
程旺盛
曹华科
《地球科学与环境学报》
北大核心
2025年第1期95-105,共11页
针对传统地球物理方法在地形复杂条件下隧道突水突泥地质灾害勘查的局限性,采用结合地面与空中电磁信号的地空瞬变电磁法可以克服供电和负载的限制。以广西河池—百色高速公路金兰隧道为例,结合三维视电阻率成像技术,采用基于反函数原...
针对传统地球物理方法在地形复杂条件下隧道突水突泥地质灾害勘查的局限性,采用结合地面与空中电磁信号的地空瞬变电磁法可以克服供电和负载的限制。以广西河池—百色高速公路金兰隧道为例,结合三维视电阻率成像技术,采用基于反函数原理的全域视电阻率计算方法,分析隧道区域三维视电阻率特征。该方法通过展示地下介质的电性分布,精确识别灾害源及导水通道,相比传统视电阻率计算,基于反函数原理的全域定义提升了探测的精度和深度。结果表明:地空瞬变电磁法结合全域视电阻率成像技术,能够精准定位隧道内的低电阻率区域,为隧道灾害抢险与治理提供了关键技术支持。
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关键词
地空瞬变电磁法
复杂地形
岩溶勘查
隧道
地质灾害
全域视电阻率
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职称材料
频率域电磁法电场梯度视电阻率研究
被引量:
1
2
作者
罗志亮
汤井田
+1 位作者
周聪
肖晓
《石油地球物理勘探》
北大核心
2025年第1期243-252,共10页
频率域可控源电磁法(Controlled Source Electromagnetic Method,CSEM)相比大地电磁法具有抗干扰能力强、观测场值强度大等优势,在矿产资源、工程勘查等领域应用广泛。定义适当的视电阻率公式能更直观地反映地下介质的综合电性变化,视...
频率域可控源电磁法(Controlled Source Electromagnetic Method,CSEM)相比大地电磁法具有抗干扰能力强、观测场值强度大等优势,在矿产资源、工程勘查等领域应用广泛。定义适当的视电阻率公式能更直观地反映地下介质的综合电性变化,视电阻率定义的研究一直是电磁法理论研究的重要课题之一。文中基于水平电偶极子在均匀大地表面产生的电场的解析式,推导了水平电场分量Ex的频率梯度和空间梯度解析式,用其计算均匀大地地表场值梯度响应;同时,基于加权外推法计算一维电磁响应,并采用三次样条插值算法计算场值的差分。将电场梯度解析值与电场差分值进行对比,验证了频率梯度和空间梯度解析式的正确性。基于均匀半空间场值梯度等效层状介质场值梯度,采用数值迭代的二分法求解非线性方程得到电场梯度视电阻率。计算结果表明,文中所定义的视电阻率计算公式可以反映地电结构变化,用差分值代替场值梯度进行视电阻率计算能够达到精度要求;水平电场的空间梯度视电阻率可以像广域视电阻率一样在近区和远区分别收敛于一个接近模型底层和顶层电阻率的值,符合理论预期,但是频率梯度视电阻率测深曲线不收敛,无法正确反映地下介质的电性变化,不具备测深能力。
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关键词
可控源电磁法
场值梯度
广域视电阻率
频率梯度视电阻率
空间梯度视电阻率
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职称材料
组合球形岩溶的中梯视电阻率异常特征
3
作者
葛宝堂
李志聃
《中国岩溶》
CAS
CSCD
北大核心
1996年第3期291-296,共6页
岩溶是水工电法的主要研究目标之一。为探明地下岩溶的发育与分布,对较为复杂的组合球形岩溶地质体,建立了计算其视电阻率的物理数学模型,并采用等效视电阻率迭代法计算沿测线水平方向及垂直测线水平方向上组合球形岩溶的中梯装置的...
岩溶是水工电法的主要研究目标之一。为探明地下岩溶的发育与分布,对较为复杂的组合球形岩溶地质体,建立了计算其视电阻率的物理数学模型,并采用等效视电阻率迭代法计算沿测线水平方向及垂直测线水平方向上组合球形岩溶的中梯装置的ρs值。重点分析了不同组合模式的中梯ρs曲线形态特征,并讨论了μ2值变化,测量电极距MN大小对组合球形岩溶地质体中梯ρs异常的影响规律。得出中梯ρs曲线对沿测线水平方向的组合球形岩溶地质体分辨能力最强,而对垂直测线水平方向以及铅垂方向的组合球形岩溶地质体,中梯ρs曲线无法分辨;μ2值的变化既影响中梯ρs曲线异常幅度,也影响其形态;当两个组合球形岩溶地质体之间的距离ΔX与MN之比ΔX/MN≤1/3时,ρs曲线会发生畸变,直接影响分辨能力,并会导致错误的解释结果。故ΔX/MN值必须大于1/3,在保证观测精度的前提下。
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关键词
岩溶
视电视率
中间梯度法
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职称材料
近矿围岩充电法中不同参数异常规律的理论研究
4
作者
杨华
李金铭
《桂林工学院学报》
1998年第4期346-351,共6页
以点源电流场中的体极化球体为例,通过理论计算总结出当充电点位于地面不同位置和地下不同深度时,不同参数的剖面和平面异常分布规律:一次场电位和电位梯度参数反映矿体能力很差,而纯异常和视电阻率参数反映能力较强;二次场的电位...
以点源电流场中的体极化球体为例,通过理论计算总结出当充电点位于地面不同位置和地下不同深度时,不同参数的剖面和平面异常分布规律:一次场电位和电位梯度参数反映矿体能力很差,而纯异常和视电阻率参数反映能力较强;二次场的电位参数反映能力较差,而电位梯度和视极化率参数反映能力较强。因此在实际工作中应重视整理反映能力较强的各参数的资料;另外,充电点位置不同,对反映能力较强参数的异常大小和分布特征等均有所影响。因此在条件允许情况下,适当选择充电点位置对提高找矿效果有重要意义。
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关键词
近矿围岩充电法
电位
电位梯度
纯异常
视电阻率
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职称材料
高密度电法在工程场地安全性方面的应用
被引量:
2
5
作者
王天成
郭明珠
李上峰
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2019年第6期141-145,共5页
工程场地地质性质的确定性分析,对评价工程现场的安全性是非常重要的。本文以山东省临沂市河东区鲁商金悦城为例,采用高密度电法对原始勘探资料进行电性特征分析,结合对比分析和解释,绘制了视电阻率剖面。结果证明,高密度电法对地下岩...
工程场地地质性质的确定性分析,对评价工程现场的安全性是非常重要的。本文以山东省临沂市河东区鲁商金悦城为例,采用高密度电法对原始勘探资料进行电性特征分析,结合对比分析和解释,绘制了视电阻率剖面。结果证明,高密度电法对地下岩溶发育的分布情况勘察是完全可行的,在工程现场安全评价中的应用效果显著。
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关键词
场地安评
高密度电法
视电阻率
岩溶
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职称材料
煤矿井下定点源梯度法超前探测试验研究
被引量:
25
6
作者
李学军
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
1992年第4期59-63,共5页
超前探测预测地质构造是煤矿井下突出的地质问题之一。根据理论分析提出定点源梯度法;模拟试验证明该方法用于煤矿井下超前探测具有较好的地球物理基础,视电阻率参数可以用来区分含水与非含水构造;实际应用结果表明:该法具有布极简便、...
超前探测预测地质构造是煤矿井下突出的地质问题之一。根据理论分析提出定点源梯度法;模拟试验证明该方法用于煤矿井下超前探测具有较好的地球物理基础,视电阻率参数可以用来区分含水与非含水构造;实际应用结果表明:该法具有布极简便、结果直观等特点,其分辨力及抗干扰能力均优于其它装置形式,探测效果明显。
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关键词
煤矿
井下
定点源梯度
探测
地质
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职称材料
分布式高密度电法装置类型选择及工程勘查应用
被引量:
17
7
作者
李文忠
孙卫民
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2019年第10期161-164,共4页
为实现勘测效果的最优化,从电极排列方式、数据采集、反演解译角度详细介绍了分布式高密度电法的工作原理、方法特点及应用现状。结合工程实例对温纳装置(α)、温纳偶极装置(β)、施伦贝格装置(α2)在岩溶、软夹层、高阻体探测、岩性界...
为实现勘测效果的最优化,从电极排列方式、数据采集、反演解译角度详细介绍了分布式高密度电法的工作原理、方法特点及应用现状。结合工程实例对温纳装置(α)、温纳偶极装置(β)、施伦贝格装置(α2)在岩溶、软夹层、高阻体探测、岩性界面划分及构造探测等方面的探测效果进行对比分析;系统总结和剖析了分布式高密度电法3种常用装置类型在地层探测,低、高阻体精细探测上的优缺点、精准性及适用性,指出应根据探测目的及探测精度,结合地层地质条件开展方法试验,在复杂地形条件下,优选至少2种以上的装置类型开展工作。研究成果对工程勘测中高密度电法装置类型的合理选择有一定的指导意义。
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关键词
分布式高密度电法
装置类型
岩溶探测
视电阻率
分辨率
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职称材料
题名
地空瞬变电磁法在复杂地形运营公路隧道岩溶勘查中的应用——以广西河池—百色高速公路为例
被引量:
3
1
作者
孙乃泉
李天祥
戚志鹏
程旺盛
曹华科
机构
长安大学地质工程与测绘学院
长安大学地球物理场多参数综合模拟实验室(中国地球物理学会重点实验室)
出处
《地球科学与环境学报》
北大核心
2025年第1期95-105,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFB2600400)。
文摘
针对传统地球物理方法在地形复杂条件下隧道突水突泥地质灾害勘查的局限性,采用结合地面与空中电磁信号的地空瞬变电磁法可以克服供电和负载的限制。以广西河池—百色高速公路金兰隧道为例,结合三维视电阻率成像技术,采用基于反函数原理的全域视电阻率计算方法,分析隧道区域三维视电阻率特征。该方法通过展示地下介质的电性分布,精确识别灾害源及导水通道,相比传统视电阻率计算,基于反函数原理的全域定义提升了探测的精度和深度。结果表明:地空瞬变电磁法结合全域视电阻率成像技术,能够精准定位隧道内的低电阻率区域,为隧道灾害抢险与治理提供了关键技术支持。
关键词
地空瞬变电磁法
复杂地形
岩溶勘查
隧道
地质灾害
全域视电阻率
Keywords
ground-airborne transient electromagnetic
method
complex terrain
karst
exploration
tunnel
geological hazard
full domain
apparent
resistivity
分类号
P631.3 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
频率域电磁法电场梯度视电阻率研究
被引量:
1
2
作者
罗志亮
汤井田
周聪
肖晓
机构
有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室(中南大学)
有色资源与地质灾害探查湖南省重点实验室
中南大学地球科学与信息物理学院
东华理工大学地球物理与测控技术学院
出处
《石油地球物理勘探》
北大核心
2025年第1期243-252,共10页
基金
国家自然科学基金项目“基于物性约束的广域电磁法自适应三维反演与岩性识别方法研究”(41830107)
云南省重点研发计划项目“云南省西部重点矿集区成矿规律与找矿关键技术研究”之子课题“电磁法高效探测技术、装备与矿集区综合应用研究”(202303AA080006)联合资助。
文摘
频率域可控源电磁法(Controlled Source Electromagnetic Method,CSEM)相比大地电磁法具有抗干扰能力强、观测场值强度大等优势,在矿产资源、工程勘查等领域应用广泛。定义适当的视电阻率公式能更直观地反映地下介质的综合电性变化,视电阻率定义的研究一直是电磁法理论研究的重要课题之一。文中基于水平电偶极子在均匀大地表面产生的电场的解析式,推导了水平电场分量Ex的频率梯度和空间梯度解析式,用其计算均匀大地地表场值梯度响应;同时,基于加权外推法计算一维电磁响应,并采用三次样条插值算法计算场值的差分。将电场梯度解析值与电场差分值进行对比,验证了频率梯度和空间梯度解析式的正确性。基于均匀半空间场值梯度等效层状介质场值梯度,采用数值迭代的二分法求解非线性方程得到电场梯度视电阻率。计算结果表明,文中所定义的视电阻率计算公式可以反映地电结构变化,用差分值代替场值梯度进行视电阻率计算能够达到精度要求;水平电场的空间梯度视电阻率可以像广域视电阻率一样在近区和远区分别收敛于一个接近模型底层和顶层电阻率的值,符合理论预期,但是频率梯度视电阻率测深曲线不收敛,无法正确反映地下介质的电性变化,不具备测深能力。
关键词
可控源电磁法
场值梯度
广域视电阻率
频率梯度视电阻率
空间梯度视电阻率
Keywords
controlled source electromagnetic
method
field magnitude
gradient
wide-field
apparent
resistivity
apparent
resistivity
of frequency
gradient
apparent
resistivity
of spatial
gradient
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
组合球形岩溶的中梯视电阻率异常特征
3
作者
葛宝堂
李志聃
机构
中国矿业大学资源环境学院
出处
《中国岩溶》
CAS
CSCD
北大核心
1996年第3期291-296,共6页
文摘
岩溶是水工电法的主要研究目标之一。为探明地下岩溶的发育与分布,对较为复杂的组合球形岩溶地质体,建立了计算其视电阻率的物理数学模型,并采用等效视电阻率迭代法计算沿测线水平方向及垂直测线水平方向上组合球形岩溶的中梯装置的ρs值。重点分析了不同组合模式的中梯ρs曲线形态特征,并讨论了μ2值变化,测量电极距MN大小对组合球形岩溶地质体中梯ρs异常的影响规律。得出中梯ρs曲线对沿测线水平方向的组合球形岩溶地质体分辨能力最强,而对垂直测线水平方向以及铅垂方向的组合球形岩溶地质体,中梯ρs曲线无法分辨;μ2值的变化既影响中梯ρs曲线异常幅度,也影响其形态;当两个组合球形岩溶地质体之间的距离ΔX与MN之比ΔX/MN≤1/3时,ρs曲线会发生畸变,直接影响分辨能力,并会导致错误的解释结果。故ΔX/MN值必须大于1/3,在保证观测精度的前提下。
关键词
岩溶
视电视率
中间梯度法
Keywords
karst apparent resistivity mid gradient method
分类号
P642.25 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
近矿围岩充电法中不同参数异常规律的理论研究
4
作者
杨华
李金铭
机构
中国地质大学
出处
《桂林工学院学报》
1998年第4期346-351,共6页
基金
地矿部"九五"重点科技项目
文摘
以点源电流场中的体极化球体为例,通过理论计算总结出当充电点位于地面不同位置和地下不同深度时,不同参数的剖面和平面异常分布规律:一次场电位和电位梯度参数反映矿体能力很差,而纯异常和视电阻率参数反映能力较强;二次场的电位参数反映能力较差,而电位梯度和视极化率参数反映能力较强。因此在实际工作中应重视整理反映能力较强的各参数的资料;另外,充电点位置不同,对反映能力较强参数的异常大小和分布特征等均有所影响。因此在条件允许情况下,适当选择充电点位置对提高找矿效果有重要意义。
关键词
近矿围岩充电法
电位
电位梯度
纯异常
视电阻率
Keywords
mise-á-la-masse
method
near the ore body
potential
potential
gradient
pure anomaly
apparent
resistivity
apparent
chargebilit
分类号
P631.323 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
高密度电法在工程场地安全性方面的应用
被引量:
2
5
作者
王天成
郭明珠
李上峰
机构
北京工业大学建筑工程学院
出处
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2019年第6期141-145,共5页
文摘
工程场地地质性质的确定性分析,对评价工程现场的安全性是非常重要的。本文以山东省临沂市河东区鲁商金悦城为例,采用高密度电法对原始勘探资料进行电性特征分析,结合对比分析和解释,绘制了视电阻率剖面。结果证明,高密度电法对地下岩溶发育的分布情况勘察是完全可行的,在工程现场安全评价中的应用效果显著。
关键词
场地安评
高密度电法
视电阻率
岩溶
Keywords
site safety assessment
high density electrical
method
apparent
resistivity
karst
分类号
TU195 [建筑科学—建筑理论]
P631.3 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
煤矿井下定点源梯度法超前探测试验研究
被引量:
25
6
作者
李学军
机构
河北煤炭研究所
出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
1992年第4期59-63,共5页
文摘
超前探测预测地质构造是煤矿井下突出的地质问题之一。根据理论分析提出定点源梯度法;模拟试验证明该方法用于煤矿井下超前探测具有较好的地球物理基础,视电阻率参数可以用来区分含水与非含水构造;实际应用结果表明:该法具有布极简便、结果直观等特点,其分辨力及抗干扰能力均优于其它装置形式,探测效果明显。
关键词
煤矿
井下
定点源梯度
探测
地质
Keywords
fixed electric source
gradient
method
apparent
resistivity
hedding detecting
geological strutures
分类号
TD166 [矿业工程—矿山地质测量]
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职称材料
题名
分布式高密度电法装置类型选择及工程勘查应用
被引量:
17
7
作者
李文忠
孙卫民
机构
长江勘测规划设计研究有限责任公司
出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2019年第10期161-164,共4页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFC1502605,2017YFC1501200)
国家自然科学基金青年基金项目(41702321)
文摘
为实现勘测效果的最优化,从电极排列方式、数据采集、反演解译角度详细介绍了分布式高密度电法的工作原理、方法特点及应用现状。结合工程实例对温纳装置(α)、温纳偶极装置(β)、施伦贝格装置(α2)在岩溶、软夹层、高阻体探测、岩性界面划分及构造探测等方面的探测效果进行对比分析;系统总结和剖析了分布式高密度电法3种常用装置类型在地层探测,低、高阻体精细探测上的优缺点、精准性及适用性,指出应根据探测目的及探测精度,结合地层地质条件开展方法试验,在复杂地形条件下,优选至少2种以上的装置类型开展工作。研究成果对工程勘测中高密度电法装置类型的合理选择有一定的指导意义。
关键词
分布式高密度电法
装置类型
岩溶探测
视电阻率
分辨率
Keywords
distributed high-density
resistivity
method
device type
karst
detection
apparent
resistivity
resolution
分类号
TV871 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
地空瞬变电磁法在复杂地形运营公路隧道岩溶勘查中的应用——以广西河池—百色高速公路为例
孙乃泉
李天祥
戚志鹏
程旺盛
曹华科
《地球科学与环境学报》
北大核心
2025
3
在线阅读
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职称材料
2
频率域电磁法电场梯度视电阻率研究
罗志亮
汤井田
周聪
肖晓
《石油地球物理勘探》
北大核心
2025
1
在线阅读
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职称材料
3
组合球形岩溶的中梯视电阻率异常特征
葛宝堂
李志聃
《中国岩溶》
CAS
CSCD
北大核心
1996
0
在线阅读
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职称材料
4
近矿围岩充电法中不同参数异常规律的理论研究
杨华
李金铭
《桂林工学院学报》
1998
0
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职称材料
5
高密度电法在工程场地安全性方面的应用
王天成
郭明珠
李上峰
《工程抗震与加固改造》
北大核心
2019
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
煤矿井下定点源梯度法超前探测试验研究
李学军
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
1992
25
在线阅读
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职称材料
7
分布式高密度电法装置类型选择及工程勘查应用
李文忠
孙卫民
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2019
17
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职称材料
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