為快速準(zhǔn)確地探測(cè)煤礦井下巷道前方的采空富水區(qū),基于MATLAB編程將瞬變電磁儀器獲取的二次場(chǎng)感應(yīng)電壓V_z（t）轉(zhuǎn)換為垂直磁場(chǎng)H_z（t）來(lái)快速計(jì)算全區(qū)視電阻率值,根據(jù)"煙圈"理論計(jì)算視深度,形成視電阻率擬斷面圖,實(shí)現(xiàn)探測(cè)過(guò)程中的視電阻率快速成像;并通過(guò)多層介質(zhì)地電模型正演和井下掘進(jìn)工作面的探測(cè)實(shí)例觀察其效果。模型計(jì)算和實(shí)例應(yīng)用表明:由感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)換為垂直磁場(chǎng)求解全區(qū)視電阻率具有計(jì)算精度高、速度快的優(yōu)勢(shì);井下現(xiàn)場(chǎng)快速視電阻率成像,可實(shí)現(xiàn)對(duì)富水異常的初步解釋,現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)復(fù)測(cè)異常,有利于提高探測(cè)的準(zhǔn)確性。 

【文章來(lái)源】：煤礦安全. 2020,51(05)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

礦井瞬變電磁原理示意圖

u的核函數(shù)z(u）和u的函數(shù)關(guān)系如圖2�？梢�(jiàn)，z(u）和u為一一映射的函數(shù)關(guān)系，而z(u）為Hz(t）的2a/I倍，即在某一確定時(shí)刻t有唯一的u和Hz(t）對(duì)應(yīng)。這樣，已知Hz(t）即可求出u，再通過(guò)即可求出視電阻率ρ，此視電阻率適合早、中、晚各時(shí)間段，故稱(chēng)為全區(qū)視電阻率。

為驗(yàn)證由感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)換為垂直磁場(chǎng)計(jì)算全區(qū)視電阻率的正確性，研究不同地電模型的瞬變電磁響應(yīng)特征，設(shè)計(jì)3層地電模型：(1)K型：各層電阻率值：ρ1=100Ω·m、ρ2=200Ω·m、ρ3=100Ω·m，各層厚度：h1=100 m、h2=100 m;(2)H型：各層電阻率值：ρ1=200Ω·m、ρ2=40Ω·m、ρ3=200Ω·m，各層厚度：h1=30 m、h2=50 m。設(shè)發(fā)射電流:1 A；面積：1 m2；匝數(shù)：1匝；時(shí)間：t=1×10-6～0.1 s;2種地電模型（K型、H型）的正演全區(qū)視電阻率曲線(xiàn)分布如圖3、圖4。圖3、圖4的2種地電模型正演的全區(qū)視電阻率曲線(xiàn)中，紅色實(shí)線(xiàn)為由感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)值計(jì)算的全區(qū)視電阻率（ρv→hz），藍(lán)色虛線(xiàn)代表由垂直磁場(chǎng)分量計(jì)算的全區(qū)視電阻率（ρhz）。圖4 H型地電模型正演全區(qū)視電阻率曲線(xiàn)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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