基于并行直流电法的多频激电技术研究与应用

1

作者 洪岗辉 梁希凯 +4 位作者 陈兴海 周官群 吴小平 王亚飞 张维鑫 《物探化探计算技术》 2025年第1期117-123,共7页

频谱激电法在探测过程中存在设备笨重,供电功率大,施工不便等缺点,利用并行直流电法快速时域信号采集的优势,通过快速傅里叶变换,可以将时域信号转换为频域信号,从而得到电流和电压的频谱参数,进而进行复电阻率的计算,可达到一次数据采... 频谱激电法在探测过程中存在设备笨重,供电功率大,施工不便等缺点,利用并行直流电法快速时域信号采集的优势,通过快速傅里叶变换,可以将时域信号转换为频域信号,从而得到电流和电压的频谱参数,进而进行复电阻率的计算,可达到一次数据采集获得两种参数的优点,方法简单,计算方便。应用基于并行直流电法的多频激电技术对安徽宣城某矿的塌陷坑进行探测研究,布设了一条电法测线,获得了视电阻率剖面图。结果表明该方法具有一定的优越性,可为实际工程探测提供技术支撑。 展开更多

关键词 并行直流电法 时间域 快速傅里叶变换 复电阻率

在线阅读 下载PDF 职称材料

采煤工作面地质异常体震波CT探测技术 被引量：13

2

作者 周官群 刘盛东 +2 位作者 郭立全 张平松 曹煜 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2007年第4期37-40,共4页

通过对采煤工作面震波层析成像(CT)探删结果对比,总结规律和应用效果,为震波CT探测提供必要的理论基础和有效的解释方法,从而提高震波CT探测地质异常体的准确性及其在矿井中的应用效果。

关键词 震波 采煤工作面 地质异常体

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维成矿预测关键问题 被引量：1

3

作者 袁峰 李晓晖 +5 位作者 田卫东 周官群 汪金菊 葛粲 国显正 郑超杰 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期119-128,共10页

三维成矿预测是当前深部找矿预测和勘查的重要方法和手段,其方法体系和实践应用均已取得大量成果,但同时存在若干关键科学技术问题,导致其进一步发展受到制约。本文从多尺度三维成矿预测方法体系不完善、不确定性分析与优化研究薄弱、... 三维成矿预测是当前深部找矿预测和勘查的重要方法和手段,其方法体系和实践应用均已取得大量成果,但同时存在若干关键科学技术问题,导致其进一步发展受到制约。本文从多尺度三维成矿预测方法体系不完善、不确定性分析与优化研究薄弱、三维成矿预测要素挖掘存在瓶颈、缺少针对三维成矿预测的三维深度学习模型和方法等关键问题出发,对目前三维成矿预测领域相关方面的研究进展进行综合分析,并提出针对上述关键问题可能的解决方案和研究方向。预期未来三维成矿预测领域的研究工作将创新发展出多种方法,实现对三维预测信息的深度挖掘;构建形成适用的三维深度学习模型和训练方法,有效增强三维成矿预测结果的预测能力;通过系统性地开展三维成矿预测不确定性研究,进一步优化预测过程和结果,有效提高三维成矿预测方法的可靠性和准确性;形成面向多尺度三维成矿预测的方法体系,更有效地指导矿集区-矿田-勘查区块(矿床)等不同级别的深部矿产资源找矿勘查工作。相关关键问题的解决将进一步深化和完善三维成矿预测理论和方法体系,促进三维成矿预测理论方法的实践应用,显著提升深部找矿预测和勘查工作的效率与水平,助力深部找矿突破。 展开更多

关键词 三维成矿预测 关键问题 多尺度 预测信息发掘 不确定性 数据融合

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维并行高密度电法在六国化工磷石膏堆场场地勘察中的应用 被引量：2

4

作者 周官群 崔颖 +6 位作者 梁希凯 陈兴海 岳明鑫 王亚飞 吴小平 曹煜 刘耀辉 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第2期495-505,共11页

工程项目实施前,确定工区地下空间分布详情是不可缺少的工作内容。三维高密度电法观测系统的布设难度大,使用常规电法仪进行采集耗时较长,在真实复杂地质条件下,应用难度大。利用并行电法采集技术,可以达到高效采集数据的目的。为准确... 工程项目实施前,确定工区地下空间分布详情是不可缺少的工作内容。三维高密度电法观测系统的布设难度大,使用常规电法仪进行采集耗时较长,在真实复杂地质条件下,应用难度大。利用并行电法采集技术,可以达到高效采集数据的目的。为准确查明某磷石膏堆场下部及周边可能形成渗漏管道的区域的三维形态,结合实际地质情况,采用并行电法进行数据采集,获取测区内真三维观测系统下的三维电法勘探数据体,然后对数据进行带地形三维反演处理和解释。结果表明:三维并行高密度电法探测场地地下空间分布具有一定的有效性和准确性。本次现场探测共圈定了5个异常区。与钻孔揭露资料吻合,为后期指导防渗帷幕施工提供准确依据. 展开更多

关键词 并行电法 地质异常 渗漏管道 三维成像

在线阅读 下载PDF 职称材料

高分辨地电阻率法探测煤矿地质异常体 被引量：41

5

作者 吴荣新 刘盛东 周官群 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2007年第7期33-34,38,共3页

介绍了高分辨地电阻率法运用于地下全空间探测的理论基础。通过实例探测表明,该技术可以运用于煤矿地质异常探测,丰富了矿井直流电法勘探的方法。

关键词 高分辨地电阻率法 单极-偶极 超前探测

在线阅读 下载PDF 职称材料

张北煤矿开采地质条件分析与评价 被引量：4

6

作者 张敦伍 周官群 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期79-81,共3页

主要分析了淮南张北煤矿主采煤层的岩性和厚度、地质构造特征、工程地质和水文地质条件,以及瓦斯地质特征等,旨在评价矿井建设的实际工作.

关键词 地质构造 工程地质 水文地质 瓦斯地质 特征

在线阅读 下载PDF 职称材料

并行电法探测技术在卧龙湖煤矿的应用 被引量：3

7

作者 唐立华 潘翔 +1 位作者 周官群 曹煜 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2009年第6期129-131,共3页

介绍应用并行电法采集系统,在卧龙湖矿井103工作面进行底板探测。通过网络并行电法数据体的三维电阻率反演,得到矿井工作面底板下三维空间的电阻率分布特征。在该工作面布置钻孔,在底板灰岩层位中电阻率为70Ω.m以下区域,出水量最大达到... 介绍应用并行电法采集系统,在卧龙湖矿井103工作面进行底板探测。通过网络并行电法数据体的三维电阻率反演,得到矿井工作面底板下三维空间的电阻率分布特征。在该工作面布置钻孔,在底板灰岩层位中电阻率为70Ω.m以下区域,出水量最大达到60 m3/h。该技术取得了煤矿工作面底板完整三维电场参数与电阻率数据体,客观反映了该工作面内底板的水害空间位置,为该矿井防治水工程提供了准确信息。 展开更多

关键词 并行电法 电阻率 三维电阻率反演 矿井工作面

在线阅读 下载PDF 职称材料

槽波地震勘探法在煤层构造探测中的应用

8

作者 姜启严 吴荣新 周官群 《矿山工程》 2021年第2期132-137,共6页

在煤矿开采中,槽波地震勘探是探查工作面内隐伏构造及不良地质体的有效手段。本文以淮北矿业集团童亭煤矿8173工作面为例,采用槽波反射和透视地震方法,通过对采集数据进行滤波、能量分析,得到槽波能量衰减图,确定了工作面内的不良地质构... 在煤矿开采中,槽波地震勘探是探查工作面内隐伏构造及不良地质体的有效手段。本文以淮北矿业集团童亭煤矿8173工作面为例,采用槽波反射和透视地震方法,通过对采集数据进行滤波、能量分析,得到槽波能量衰减图,确定了工作面内的不良地质构造,与后期钻探资料成果基本吻合,为该工作面的开采提供了地质依据。 展开更多

关键词 物探 槽波 煤层 地质构造

在线阅读 下载PDF 职称材料

掘进工作面“三角锥”型直流电法超前探测正演研究 被引量：9

9

作者 周官群 王亚飞 +6 位作者 陈兴海 岳明鑫 翟福勤 杨晓冬 吴小平 曹煜 崔颖 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期3015-3023,共9页

为提高煤矿井下巷道超前探测水害和构造异常的准确性,利用超前探水的3个钻孔,并将这3个钻孔设计为互成28°的“三角锥”型,利用“三角锥”型观测系统的孔中三维直流电法进行超前探测突水灾害工作。在均质全空间和层状模型条件下设... 为提高煤矿井下巷道超前探测水害和构造异常的准确性,利用超前探水的3个钻孔,并将这3个钻孔设计为互成28°的“三角锥”型,利用“三角锥”型观测系统的孔中三维直流电法进行超前探测突水灾害工作。在均质全空间和层状模型条件下设计体状低阻异常和板状低阻异常正演模型,并与传统直流电法超前探测对低阻异常响应特征进行比较。结果可见:①传统直流电法超前探观测系统在均质模型下,对体状低阻异常和板状低阻异常的响应基本相当;但在层状模型中“三角锥”型观测系统对体状异常的响应比传统超前探测系统大几十倍;而“三角锥”型观测系统对板状异常的响应是体状异常响应的数倍;②“三角锥”型观测系统对异常的响应比传统超前探观测系统更强,且对低阻模型产生的响应是传统超前探观测系统的数十倍甚至百倍,更有利于异常信号的获取;③由于电极布置在孔中,“三角锥”型观测系统极大地减小了巷道内各种人文因素对信号的干扰,规避了传统直流电法超前探测存在的问题,是超前探测一个新的解决方案,对均质模型下的简单地质异常体通过弧线交汇法可进行定位,而复杂模型的空间精确定位还有待电阻率三维反演解决。 展开更多

关键词 三维直流电法 超前探测 “三角锥”型观测系统 正演模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

高密度电阻率法及地震反射共偏移法在九华山滑坡体探查中的应用 被引量：12

10

作者 周官群 翟福勤 +5 位作者 郝志超 曹煜 陈兴海 陈光明 王宗涛 苗园园 《物探与化探》 CAS CSCD 2015年第4期872-876,共5页

地球物理探测方法在滑坡地质灾害探查中具有简单快捷的特点,可查明滑坡的地质信息,如滑坡体的厚度、规模及发育特征等重要信息,进而进行钻孔布置,获取滑坡体稳定性计算所必须的物理力学参数。在九华山滑坡体采用地震反射共偏移技术及高... 地球物理探测方法在滑坡地质灾害探查中具有简单快捷的特点,可查明滑坡的地质信息,如滑坡体的厚度、规模及发育特征等重要信息,进而进行钻孔布置,获取滑坡体稳定性计算所必须的物理力学参数。在九华山滑坡体采用地震反射共偏移技术及高密度电阻率法对滑坡体进行联合探查,两种方法相互验证,减少多解性,效果明显,获取的相关地质参数为滑坡的评估及治理提供了依据。 展开更多

关键词 高密度电阻率法 地震反射共偏移法 九华山滑坡体探查

在线阅读 下载PDF 职称材料

防渗墙渗漏隐患快速无损普查与定位技术研究 被引量：7

11

作者 陈兴海 刘盛东 +2 位作者 吴小平 周官群 胡雄武 《人民长江》 北大核心 2021年第10期159-164,共6页

为快速、有效地确定防渗墙墙体深度、连续性及对可能存在的裂缝、空洞等缺陷位置进行准确定位,需寻找更为快速通用的检测方法。提出先采用电阻率对比法进行快速普查,发现墙体可能存在的缺陷横向位置,再在疑似异常位置利用电阻率CT法或... 为快速、有效地确定防渗墙墙体深度、连续性及对可能存在的裂缝、空洞等缺陷位置进行准确定位,需寻找更为快速通用的检测方法。提出先采用电阻率对比法进行快速普查,发现墙体可能存在的缺陷横向位置,再在疑似异常位置利用电阻率CT法或孔中自然电位法进行异常位置的精确定位。电阻率CT数值模拟结果表明:电阻率CT法对防渗墙的缺陷具有较强的敏感性,同时该组合方法受库水位及地面探测条件等限制因素影响较小,具有较强的适用性,可为工程质量的判定提供依据。 展开更多

关键词 防渗墙 快速无损检测 定位技术 电阻率CT法 自然电位法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于动态高密度视电阻率法的防渗墙底界判定 被引量：5

12

作者 雷卫佳 涂序龙 +4 位作者 胡雄武 周官群 吴小平 陈兴海 董亚 《人民长江》 北大核心 2020年第8期209-213,共5页

防渗墙广泛应用于堤坝防渗处理,为确保其抗渗能力,需对墙体底界进行检测。为提高对防渗墙底界的判定能力,提出了动态高密度视电阻率测试方法。构建了防渗墙物理模型,并在模型两侧分别布置了高密度电法测试系统和钻孔,通过测试钻孔注入... 防渗墙广泛应用于堤坝防渗处理,为确保其抗渗能力,需对墙体底界进行检测。为提高对防渗墙底界的判定能力,提出了动态高密度视电阻率测试方法。构建了防渗墙物理模型,并在模型两侧分别布置了高密度电法测试系统和钻孔,通过测试钻孔注入盐水前后的动态电性参数,发现视电阻率及其变化率对受注水影响的地质体敏感,初步确定注水后的地质体视电阻率变化率约为15%时可作为模型底界判定的依据。工程实践进一步证实了研究方法的有效性和可靠性。 展开更多

关键词 防渗墙底界 高密度电法 视电阻率 防渗墙无损检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

电法并行采集AM排列推导ABM排列技术研究 被引量：13

13

作者 曹煜 刘盛东 +4 位作者 唐润秋 陈兴海 戚俊 周官群 王宗涛 《物探与化探》 CAS CSCD 2016年第6期1157-1165,共9页

在高密度电阻率法基础上,网络并行电法采集技术把各种电法装置简化为AM排列和ABM排列,从而极大提高了电法工作效率。在研究传统电阻率法二极装置可以推导到三极和四极电法等的原理基础上,研究出可以由AM排列推导到ABM排列数据以得到各... 在高密度电阻率法基础上,网络并行电法采集技术把各种电法装置简化为AM排列和ABM排列,从而极大提高了电法工作效率。在研究传统电阻率法二极装置可以推导到三极和四极电法等的原理基础上,研究出可以由AM排列推导到ABM排列数据以得到各种电法装置数据的方法;通过AM排列推导出的四极装置结果与ABM排列实测的四极装置结果对比可知,这两种结果基本一致。通过该方法,可以由一次现场AM排列供电施工得到ABM排列的数据,从而可以得到其他各类的电法装置数据,提高网络并行电法采集效率,还可从多角度探测介质的电性特点及差异。 展开更多

关键词 网络并行电法 并行采集 AM排列 ABM排列 高密度电法

在线阅读 下载PDF 职称材料

沁水盆地煤系气含气层段发育特征及其地质控制效应 被引量：1

14

作者 侯晓伟 张津铭 +4 位作者 朱炎铭 周官群 陈陆望 王颖晋 屈晓荣 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期141-151,共11页

为揭示煤系气共生成藏特征及其地质控制效应,以沁水盆地石炭-二叠纪太原组-山西组煤系为研究对象,通过资料收集、现场和室内试验测试、理论分析等综合研究手段,厘定了煤系气储层空间叠置特征,定量表征了煤系气储层多尺度储集空间,判识... 为揭示煤系气共生成藏特征及其地质控制效应,以沁水盆地石炭-二叠纪太原组-山西组煤系为研究对象,通过资料收集、现场和室内试验测试、理论分析等综合研究手段,厘定了煤系气储层空间叠置特征,定量表征了煤系气储层多尺度储集空间,判识了煤系气共生含气层段空间发育规律,明确了煤系气共生成藏类型及其地质控制效应。结果表明,海陆交互相沉积的岩性多样、旋回性叠置煤系,具备了煤系气共生成藏基础及合探共采条件,目标煤系从“无机储层”至“混合储层”到“有机储层”,有机质丰度逐渐增高,形成一个不存在自然界限的连续岩性序列。煤系气共生含气层段垂向上呈间隔式分布,共生气藏组合类型包括煤系页岩气主导型共生气藏、煤层气主导型共生气藏和多元型煤系气共生气藏。煤系气共生含气层段地质控制效应显著,煤层发育程度决定了共生含气层段的形成基础;埋藏条件造就了优势气藏类型的差异性,煤层固气能力更强,更易形成独立煤层气藏,而煤系页岩气和煤系气砂岩气成藏条件相对更为苛刻,对地质基础与时空配置条件要求极高;储层物性特征限制了煤系页岩气和煤系砂岩气的成藏潜力。研究成果有助于今后进一步深入开展煤系气共生成藏机理研究,系统完善煤系气共探合采评价体系。 展开更多

关键词 煤系气 含气层段 共生气藏组合类型 地质控制效应 时空配置条件

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维电磁扩散场数值模拟及磁化效应的影响 被引量：2

15

作者 李志旋 岳明鑫 周官群 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期102-113,共12页

采用矢量有限元法实现了三维电磁扩散场数值模拟,并成功将其应用在大地电磁的正演研究中.为灵活精确地拟合起伏地形和地下不规则构造,采用由不规则四面体单元组成的非结构化网格,可根据模型设计的需要调整网格的大小.引入了基于二次场理... 采用矢量有限元法实现了三维电磁扩散场数值模拟,并成功将其应用在大地电磁的正演研究中.为灵活精确地拟合起伏地形和地下不规则构造,采用由不规则四面体单元组成的非结构化网格,可根据模型设计的需要调整网格的大小.引入了基于二次场理论,将解析的一次场从总场中扣除,直接计算二次场,使得误差仅局限于相对较小的二次场,以提高总场计算精度.常规的节点有限元法不满足电性分界面上法向电场不连续和无源区单元内电流密度无散,违反麦克斯韦方程组.为克服节点有限元法的弊端,使用矢量有限元法求解基于二次电场的偏微分方程.另外,在算法设计中,考虑了磁导率参数的变化,可以模拟磁导率不均匀的模型.通过与COMMEMI模型已发表的结果对比,证明了本文算法的正确性和精确性.为突显非结构网格优势,计算了椭球异常体模型和任意地形模型的MT响应,并详细讨论了地形和磁化效应对三维数值模拟结果的影响. 展开更多

关键词 电磁扩散 矢量有限元法 数值模拟 磁化效应 大地电磁

在线阅读 下载PDF 职称材料

地电场海岸效应:以2015年3月17日大磁暴为例

16

作者 章鑫 岳明鑫 +2 位作者 周官群 孙君嵩 吴小平 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期659-672,共14页

海陆电性差异较大时空间电磁扰动导致电荷累积在海陆分界面,使不同观测台之间地磁垂直分量出现从数十秒到几小时的异常增大,即海岸效应.为了探索地电场的海岸效应,本文提出了磁暴引起感应电荷的累积计算方法,基于2015年3月17日开始的大... 海陆电性差异较大时空间电磁扰动导致电荷累积在海陆分界面,使不同观测台之间地磁垂直分量出现从数十秒到几小时的异常增大,即海岸效应.为了探索地电场的海岸效应,本文提出了磁暴引起感应电荷的累积计算方法,基于2015年3月17日开始的大磁暴期间地电场观测数据,估算不同时间尺度的地磁脉冲引起的表层电流矢量强度和表层电荷量.结果显示,海陆边界附近台站的表层电流矢量方向指向内陆,海岸效应的影响区域比前人数值模拟给出的范围大2倍以上;说明海陆边界带是电荷聚集的主要区域,且正电荷聚集在电阻率较高的一侧.在海湾区域的南北向海陆边界,东西向的表层电流密度和表层电荷密度大于南北向;在典型脉冲加载下,海湾区域的表层电荷累积明显大于半岛区域.本文定量描述了表层电流和电荷的海岸效应以及海湾区域电荷积累的特征,为近海区域的大地电磁数据校正、GIC估计等提供依据. 展开更多

关键词 地电场 海岸效应 地磁暴 海陆分界面

在线阅读 下载PDF 职称材料

散射波成像技术在地铁空洞探测中的应用 被引量：1

17

作者 李纯阳 周官群 章俊 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第3期40-44,共5页

城市地铁工程快速发展,以空洞为主的不良地质体诱发的地面塌陷事故层出不穷。传统的地震反射波法无法满足高精度探测小尺度、不均匀复杂地质体和城市施工空间受限的要求。在考虑散射波成像方法需求以及城市施工环境限制的情况,设计快速... 城市地铁工程快速发展,以空洞为主的不良地质体诱发的地面塌陷事故层出不穷。传统的地震反射波法无法满足高精度探测小尺度、不均匀复杂地质体和城市施工空间受限的要求。在考虑散射波成像方法需求以及城市施工环境限制的情况,设计快速可移动城市散射波观测系统,将等效偏移距(EOM)散射成像技术应用于地铁空洞探测中,取得较好效果。 展开更多

关键词 地铁 空洞 共散射点道集 偏移成像 散射波技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

口孜东矿5煤物性特征和直流电法超前探测低阻阈值的确定 被引量：2

18

作者 李宏泽 赵磊 +5 位作者 周官群 陈兴海 李洪明 杨玉冰 曹煜 王宗涛 《中国煤炭地质》 2021年第10期155-161,共7页

为提高新集矿区直流电法超前探成果解释的准确性,需确定矿区内直流电法超前探测结果的阈值。通过矿区典型钻孔的测井曲线,顶底板钻孔的现场电阻率实测资料,将新集矿区口孜东矿5煤顶底板岩层进行合并简化,得到口孜东矿5煤顶底板实际地层... 为提高新集矿区直流电法超前探成果解释的准确性,需确定矿区内直流电法超前探测结果的阈值。通过矿区典型钻孔的测井曲线,顶底板钻孔的现场电阻率实测资料,将新集矿区口孜东矿5煤顶底板岩层进行合并简化,得到口孜东矿5煤顶底板实际地层的简化地质-地电模型,并设置了6种顶底板不同含水情况的正演模型,获得了基于矿区实际地质-地球物理模型下的直流电法超前探测模拟结果,确定了直流电法超前探的低阻阈值。通过实际探测验证,该阈值具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 新集矿区 5煤 地质-地电模型 直流电法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于非结构化有限元海洋可控源电磁法2.5维各向异性反演 被引量：2

19

作者 岳明鑫 周官群 《工程地球物理学报》 2019年第2期184-192,共9页

目前海洋可控源电磁法(CSEM)数据的反演解释大多是基于海底地层为规则且各向同性的情况,反演的效果往往不能真实反映海底地层的电性分布,为油气储层的辨别带来较大的偏差。针对这一问题,利用非结构有限元方法实现了2.5维电阻率各向异性... 目前海洋可控源电磁法(CSEM)数据的反演解释大多是基于海底地层为规则且各向同性的情况,反演的效果往往不能真实反映海底地层的电性分布,为油气储层的辨别带来较大的偏差。针对这一问题,利用非结构有限元方法实现了2.5维电阻率各向异性介质海洋可控源的电磁响应反演。文中采用非结构化网格对模型计算域进行剖分可以模拟海底起伏地形和非规则异常体;同时针对海洋可控源电磁多频点、多场源的特点,采用MPI并行技术加速反演,极大地提高了反演计算效率。理论模型反演测试表明算法的可靠性和稳定性。通过复杂各向异性模型,讨论了起伏地形下海洋可控源电磁2.5维各向异性的反演规律,为准确解释CSEM实际数据提供理论依据和指导。 展开更多

关键词 海洋电磁法 各向异性 有限元 反演

在线阅读 下载PDF 职称材料