為快速準(zhǔn)確地探測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感應(yīng)電壓V_z（t）轉(zhuǎn)換為垂直磁場H_z（t）來快速計算全區(qū)視電阻率值,根據(jù)"煙圈"理論計算視深度,形成視電阻率擬斷面圖,實現(xiàn)探測過程中的視電阻率快速成像;并通過多層介質(zhì)地電模型正演和井下掘進(jìn)工作面的探測實例觀察其效果。模型計算和實例應(yīng)用表明:由感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)換為垂直磁場求解全區(qū)視電阻率具有計算精度高、速度快的優(yōu)勢;井下現(xiàn)場快速視電阻率成像,可實現(xiàn)對富水異常的初步解釋,現(xiàn)場及時復(fù)測異常,有利于提高探測的準(zhǔn)確性。 

【文章來源】：煤礦安全. 2020,51(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【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�，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，即在某一確定時刻t有唯一的u和Hz(t）對應(yīng)。這樣，已知Hz(t）即可求出u，再通過即可求出視電阻率ρ，此視電阻率適合早、中、晚各時間段，故稱為全區(qū)視電阻率。

為驗證由感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)換為垂直磁場計算全區(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)視電阻率曲線中，紅色實線為由感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)換為磁場值計算的全區(qū)視電阻率（ρv→hz），藍(lán)色虛線代表由垂直磁場分量計算的全區(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

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3374831