【摘要】：在巖溶發(fā)育地區(qū)進行工程建設(shè),對工區(qū)巖溶發(fā)育及分布范圍的勘察工作是必不可少的。要詳細查明工區(qū)內(nèi)巖溶縱橫向發(fā)育情況僅僅靠鉆探方法難以達到理想效果。為了進一步確定場地內(nèi)巖溶分布規(guī)模及產(chǎn)狀,需要相應(yīng)的物探手段進行探測。由于工區(qū)內(nèi)巖性及地形復(fù)雜等因素,本次物探任務(wù)決定以高密度電法勘探為主,地震映像法勘探為輔的方式完成工作任務(wù)。本文從高密度電法裝置類型的選擇問題出發(fā),從理論上探討各類裝置的探測特征及適用條件。由于工區(qū)內(nèi)主要存在填充溶洞、空溶洞、斷層類地質(zhì)異常,首先建立高阻空溶洞、低阻填充溶洞、直立與水平斷層模型,利用溫納α、β、γ及溫納施倫貝爾四種采集裝置進行正反演,從反演結(jié)果上進行對比分析各種裝置的探測特征。其次,根據(jù)實際情況加入地形數(shù)據(jù),分析山脊山谷地形對四種裝置探測效果的影響,為此次高密度電法探測裝置的選擇提供依據(jù)。針對數(shù)據(jù)采集中的噪聲問題,建立加入隨機噪聲的正演模型,對正演計算數(shù)據(jù)采用小子域濾波方法進行去噪處理,之后進行最小二乘反演,分析數(shù)據(jù)去噪效果及對反演結(jié)果的影響。結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),去噪效果明顯,但異常體邊界出現(xiàn)畸形,于是對加噪反演結(jié)果進行小子域濾波,效果明顯,提高反演剖面異常體的識別度。對于地震映像方法的研究,首先建立填充溶洞異常體的正演模型,分析地震記錄的異常響應(yīng)。其次對于地震記錄的時頻分析方法進行研究,取出一道地震記錄,選取適當(dāng)窗口及窗口移動步長,求出該道地震記錄每個窗口的主頻,分析該道記錄的主頻變化特性,接著繪制多個地震道的主頻等值線剖面圖,進而推測地層情況,為地震記錄時間剖面異常體判別提供參考。最后,結(jié)合工程實例,對電法數(shù)據(jù)反演結(jié)果進行小子域濾波,效果明顯,增強了反演效果。對地震映像時間剖面,進行時頻分析,得出主頻等值線圖。結(jié)合電法反演剖面、地震映像時間剖面、地震映像主頻等值線剖面,進行異常體判別,取得更準(zhǔn)確更全面的勘探成果。
【圖文】：

第 2 章 高密度電法的理論基礎(chǔ)2.1 高密度電法原理高密度電法其本質(zhì)也是直流電阻率法的一種，它是在常規(guī)的電阻率勘探方法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，具有電測深法和電剖面法兩大方面綜合能力的一種勘探方法。它是在施加外電場作用的條件下，電流線經(jīng)過地下介質(zhì)，根據(jù)地下介質(zhì)體的電性差異，高阻介質(zhì)排斥電流線，低阻介質(zhì)吸引電流線，研究地下電位的分布規(guī)律。其整體工作流程如下：第一步將排列上的所有電極布置在測線上，第二步利用多芯電纜將其連接到轉(zhuǎn)換箱上，，根據(jù)設(shè)定的采集裝置類型，自動實現(xiàn)相應(yīng)的跑極方式進行數(shù)據(jù)采集，檢查各個電極的接地電阻良好之后，就可以開始快速自動的采集數(shù)據(jù)，效率大大提高。最后一步，數(shù)據(jù)的處理與反演及異常解釋。裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖 2-1 所示。

式中ρs為視電阻率，K為裝置系數(shù)，I為電流強度， UMN為M，N處的電位差（Yuan，2015）。2.2 高密度電法測量裝置類型高密度電法測量裝置系統(tǒng)是根據(jù)多種常規(guī)直流電法不同的跑極方式組合而來的（FayouAet al.，2014），因此在實際工作中需要根據(jù)不同的探測環(huán)境及探測任務(wù)選擇恰當(dāng)?shù)难b置。具體的跑極方式有：溫納裝置方式(WN)—α 裝置（AMNB）、β裝置(ABMN)、γ裝置(AMBN)三種等電極間隔裝置、施倫貝爾1裝置方式(SBl)、施倫貝爾 2 裝置方式(SB2)、溫施 1 裝置方式(WSl)、溫施 2 裝置方式(WS2)、偶極裝置方式(DP)、微分裝置(DF)等（向陽等，2011）。溫納裝置方式(WN)中的α、β、γ裝置，其測量特點就是等電極距測量，A,B,M,N 各相鄰電極間的距離相等，該測量方式為剖面測量方式，每層測點相間排列，所得斷面為倒梯形（樊耀武等，2009）。測點分布見圖 2-2~圖 2-4。
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P631.4

【參考文獻】

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本文編號：2676919