基于音頻大地電磁測(cè)深法數(shù)據(jù)的不良地質(zhì)體探測(cè)研究——以西藏某水利工程為例
發(fā)布時(shí)間:2021-02-13 18:34
作為一種經(jīng)濟(jì)、高效的地球物理方法,音頻大地電磁測(cè)深法被廣泛地應(yīng)用于水利工程勘察中,但在青藏高原高海拔地區(qū)實(shí)施并不容易。以西藏地區(qū)某水利工程為研究對(duì)象,基于音頻大地電磁測(cè)深數(shù)據(jù),采用視電阻率擬斷面圖、一維和二維反演成像、正演模型驗(yàn)證等技術(shù)手段,結(jié)合區(qū)內(nèi)其他地質(zhì)和地球物理資料進(jìn)行綜合地質(zhì)解釋,分析了研究區(qū)下方1 km以淺的沉積層、巖石基底和含水?dāng)嗔褞У戎饕獦?gòu)造。結(jié)果表明:音頻大地電磁測(cè)深法在西藏水利工程勘察中具有較強(qiáng)的適用性及可靠性;對(duì)探測(cè)隱伏斷層、富水區(qū)等不良地質(zhì)體有很好的應(yīng)用效果;該方法約束出的地下電性結(jié)構(gòu)異常具有較強(qiáng)的地質(zhì)意義,可以用來(lái)指導(dǎo)水利工程的選址及施工。
【文章來(lái)源】:水資源與水工程學(xué)報(bào). 2020,31(03)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
研究區(qū)地質(zhì)及AMT測(cè)點(diǎn)位置圖
此設(shè)備可以通過(guò)采集人工或天然電磁場(chǎng)信號(hào),在地形復(fù)雜的情況下開(kāi)展電導(dǎo)率連續(xù)剖面測(cè)試。本次數(shù)據(jù)采集使用天然場(chǎng)信號(hào),采集頻率范圍為10~105Hz,選擇干擾背景比較平靜的時(shí)間進(jìn)行。通過(guò)設(shè)備對(duì)采集點(diǎn)的電磁場(chǎng)分量觀測(cè),得到互相垂直的時(shí)間域磁場(chǎng)分量H和電場(chǎng)分量E,經(jīng)傅立葉變換將時(shí)間域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率域信號(hào),最后通過(guò)功率譜計(jì)算得到視電阻率測(cè)深曲線。儀器操作員野外采集時(shí),能看到實(shí)測(cè)單點(diǎn)的測(cè)深曲線,對(duì)于質(zhì)量較差的測(cè)點(diǎn),通過(guò)提高采集次數(shù)或改善接地條件等方法來(lái)提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。后期處理中還可以剔除質(zhì)量差的頻點(diǎn),最終獲得的視電阻率和相位曲線,部分AMT測(cè)點(diǎn)的視電阻率和相位曲線如圖2所示。由圖2可以看出數(shù)據(jù)受到的畸變和干擾較小,數(shù)據(jù)質(zhì)量較好。實(shí)測(cè)電阻率與二維反演響應(yīng)電阻率擬斷面圖見(jiàn)圖3;實(shí)測(cè)相位與反演響應(yīng)相位擬斷面圖見(jiàn)4。圖3 實(shí)測(cè)電阻率與二維反演響應(yīng)電阻率擬斷面圖
(2)高阻塊體R1、R2和R3:這3個(gè)高阻塊體均位于元古界念青唐古拉巖群a巖組花崗片麻巖的下方。而前寒武紀(jì)的變質(zhì)基底,如花崗片麻巖具有較低的孔隙度和濕度,因此常表現(xiàn)出極高的電阻率[15],因此這3個(gè)高阻塊體符合前寒武紀(jì)變質(zhì)基底的特征。圖6 二維反演模型中電阻率異常的可靠性檢驗(yàn)圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]EH-4電磁測(cè)深法在某流域工程勘察中的應(yīng)用分析[J]. 張巍. 陜西水利. 2019(02)
[2]綜合物探方法在公路引水隧洞探測(cè)中的應(yīng)用[J]. 徐寶林,何乃武,鄧小龍,陳挺. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2019(02)
[3]基于音頻大地測(cè)深法研究烏拉嘎斷裂[J]. 高天,何國(guó)麗,周安昌,王光杰,郭洋,陳彩云,李永兵,石耀霖. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2019(02)
[4]音頻大地電磁法在探測(cè)地下水中的應(yīng)用——以湛江南木水為例[J]. 何國(guó)麗,王光杰,周超,嚴(yán)小麗,李紅領(lǐng). 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2019(01)
[5]大地電磁測(cè)深法在水電工程勘察中的應(yīng)用[J]. 胡清龍,楊威,蘇永軍. 工程地球物理學(xué)報(bào). 2018(03)
[6]高密度電法與AMT在斷裂構(gòu)造調(diào)查中的綜合應(yīng)用[J]. 周琛杰. 工程地球物理學(xué)報(bào). 2017(03)
[7]大地電磁測(cè)深數(shù)據(jù)處理技術(shù)與反演方法改進(jìn)及其應(yīng)用實(shí)例[J]. 李曉昌,鐘清,方慧,張小博,裴發(fā)根. 物探化探計(jì)算技術(shù). 2017(03)
[8]基于印模法的地面磁電阻率數(shù)據(jù)三維非線性共軛梯度反演[J]. 翁愛(ài)華,李斯睿,楊悅,李大俊,李建平,李世文. 地球物理學(xué)報(bào). 2017 (05)
[9]大地電磁NLCG與OCCAM二維反演的綜合利用[J]. 周汝峰,王緒本,秦策,徐玉聰,張君濤,王瑞. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2016(05)
[10]大地電磁測(cè)深TM模式二維有限差分正演研究[J]. 陳斌. 能源與環(huán)境. 2016(04)
博士論文
[1]利用斷裂帶電阻率各向異性結(jié)構(gòu)揭示區(qū)域構(gòu)造演化過(guò)程的研究[D]. 尹曜田.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2014
碩士論文
[1]大地電磁二維CG-OCCAM反演研究[D]. 劉系.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2018
[2]大藤峽水利工程巖溶探測(cè)中地球物理方法研究與應(yīng)用[D]. 楊嘉明.吉林大學(xué) 2017
本文編號(hào):3032403
【文章來(lái)源】:水資源與水工程學(xué)報(bào). 2020,31(03)
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
研究區(qū)地質(zhì)及AMT測(cè)點(diǎn)位置圖
此設(shè)備可以通過(guò)采集人工或天然電磁場(chǎng)信號(hào),在地形復(fù)雜的情況下開(kāi)展電導(dǎo)率連續(xù)剖面測(cè)試。本次數(shù)據(jù)采集使用天然場(chǎng)信號(hào),采集頻率范圍為10~105Hz,選擇干擾背景比較平靜的時(shí)間進(jìn)行。通過(guò)設(shè)備對(duì)采集點(diǎn)的電磁場(chǎng)分量觀測(cè),得到互相垂直的時(shí)間域磁場(chǎng)分量H和電場(chǎng)分量E,經(jīng)傅立葉變換將時(shí)間域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率域信號(hào),最后通過(guò)功率譜計(jì)算得到視電阻率測(cè)深曲線。儀器操作員野外采集時(shí),能看到實(shí)測(cè)單點(diǎn)的測(cè)深曲線,對(duì)于質(zhì)量較差的測(cè)點(diǎn),通過(guò)提高采集次數(shù)或改善接地條件等方法來(lái)提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。后期處理中還可以剔除質(zhì)量差的頻點(diǎn),最終獲得的視電阻率和相位曲線,部分AMT測(cè)點(diǎn)的視電阻率和相位曲線如圖2所示。由圖2可以看出數(shù)據(jù)受到的畸變和干擾較小,數(shù)據(jù)質(zhì)量較好。實(shí)測(cè)電阻率與二維反演響應(yīng)電阻率擬斷面圖見(jiàn)圖3;實(shí)測(cè)相位與反演響應(yīng)相位擬斷面圖見(jiàn)4。圖3 實(shí)測(cè)電阻率與二維反演響應(yīng)電阻率擬斷面圖
(2)高阻塊體R1、R2和R3:這3個(gè)高阻塊體均位于元古界念青唐古拉巖群a巖組花崗片麻巖的下方。而前寒武紀(jì)的變質(zhì)基底,如花崗片麻巖具有較低的孔隙度和濕度,因此常表現(xiàn)出極高的電阻率[15],因此這3個(gè)高阻塊體符合前寒武紀(jì)變質(zhì)基底的特征。圖6 二維反演模型中電阻率異常的可靠性檢驗(yàn)圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]EH-4電磁測(cè)深法在某流域工程勘察中的應(yīng)用分析[J]. 張巍. 陜西水利. 2019(02)
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[3]基于音頻大地測(cè)深法研究烏拉嘎斷裂[J]. 高天,何國(guó)麗,周安昌,王光杰,郭洋,陳彩云,李永兵,石耀霖. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2019(02)
[4]音頻大地電磁法在探測(cè)地下水中的應(yīng)用——以湛江南木水為例[J]. 何國(guó)麗,王光杰,周超,嚴(yán)小麗,李紅領(lǐng). 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2019(01)
[5]大地電磁測(cè)深法在水電工程勘察中的應(yīng)用[J]. 胡清龍,楊威,蘇永軍. 工程地球物理學(xué)報(bào). 2018(03)
[6]高密度電法與AMT在斷裂構(gòu)造調(diào)查中的綜合應(yīng)用[J]. 周琛杰. 工程地球物理學(xué)報(bào). 2017(03)
[7]大地電磁測(cè)深數(shù)據(jù)處理技術(shù)與反演方法改進(jìn)及其應(yīng)用實(shí)例[J]. 李曉昌,鐘清,方慧,張小博,裴發(fā)根. 物探化探計(jì)算技術(shù). 2017(03)
[8]基于印模法的地面磁電阻率數(shù)據(jù)三維非線性共軛梯度反演[J]. 翁愛(ài)華,李斯睿,楊悅,李大俊,李建平,李世文. 地球物理學(xué)報(bào). 2017 (05)
[9]大地電磁NLCG與OCCAM二維反演的綜合利用[J]. 周汝峰,王緒本,秦策,徐玉聰,張君濤,王瑞. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2016(05)
[10]大地電磁測(cè)深TM模式二維有限差分正演研究[J]. 陳斌. 能源與環(huán)境. 2016(04)
博士論文
[1]利用斷裂帶電阻率各向異性結(jié)構(gòu)揭示區(qū)域構(gòu)造演化過(guò)程的研究[D]. 尹曜田.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2014
碩士論文
[1]大地電磁二維CG-OCCAM反演研究[D]. 劉系.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2018
[2]大藤峽水利工程巖溶探測(cè)中地球物理方法研究與應(yīng)用[D]. 楊嘉明.吉林大學(xué) 2017
本文編號(hào):3032403
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