【摘要】：隨著城市工程勘探及煤礦采礦區(qū)勘探要求的不斷提高,二維地面及孔間電阻率成像無法確定電性異常沿垂直剖面方向延伸范圍,三維地面電阻率成像面臨著縱向分辨率小、空間覆蓋不均勻等問題.本文提出井地井三維全通道電阻率成像方法,該方法計算時采用除去2個供電電極外其余全部接地電極所采集數(shù)據(jù)進(jìn)行反演計算.在成像時首先采用有限差分方法求解3D靜電場方程,并基于伴隨矩陣方法計算非線性靈敏度矩陣,最后利用牛頓共軛梯度反演方法實現(xiàn)全通道電阻率層析成像.通過理論數(shù)據(jù)測試表明:全通道3D井地井聯(lián)合觀測方式能有效的對孔間電性結(jié)構(gòu)三維成像,具有較好的縱橫向分辨率,可以較好的解決實際工程地質(zhì)問題及采空區(qū)在空間的分布形態(tài)難題.
[Abstract]:With the increasing requirements of urban engineering exploration and exploration in coal mining areas, 2-D surface and inter-hole resistivity imaging can not determine the range of electrical anomalies extending along the vertical profile, and 3D surface resistivity imaging is faced with a small vertical resolution. Space coverage is uneven and so on. In this paper, a 3-D full-channel resistivity imaging method for well ground wells is presented. In this method, the data collected from all the grounding electrodes except two power supply electrodes are used for inversion calculation. The 3D electrostatic field equation is solved by finite difference method, the nonlinear sensitivity matrix is calculated based on adjoint matrix method, and the full channel resistivity tomography is realized by Newton conjugate gradient inversion method. Through theoretical data testing, it is shown that the combined observation method of 3D well and ground well through the whole channel can effectively image the electrical structure between holes, and has a good longitudinal and horizontal resolution. It can solve the problem of engineering geology and the distribution of goaf in space.
【作者單位】： 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院;三峽大學(xué)土木與建筑學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(41474039)資助
【分類號】：P631.322

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本文編號：2350341