井间地震CT技术在岩溶勘察中的应用

岩溶对于目前的工程建设是一个很大的隐患。本文介绍了井间地震层析成像的原理及工作方法,简要地阐述了地震波的反演理论基础。并利用层析成像反演软件对其在工区里获得的原始数据进行反演处理,对得到不同测线的反演剖面图进行解释。通过这一工程实例的应用效果,说明井间地震CT技术在圈定岩溶勘察中具有较高的精度和可信度,为工程设计提供了可靠的依据。     

地震CT技术在复杂岩溶坝基渗漏探测工程中的应用

地震CT获得的结果是地下介质弹性波速度的空间分布,与电磁波CT相比,弹性波速度与介质力学性质的关系要密切得多,更有利于确定异常性质.以云南文山某水电站大坝为例,介绍了地震跨孔CT技术在复杂岩溶坝基渗漏探测工程中的应用及应注意的问题.     

地质雷达探测岩溶洞穴物理模拟研究

岩溶分布十分广泛,地下岩溶洞穴严重威胁着工程建设和人民的生命安全.了解岩溶地区的地质构造和岩溶发育规律,准确勘查地下岩溶洞穴,为各部门的工程设计与施工处理提供可靠的依据显得十分重要.地质雷达是采用高频电磁波、宽频带短脉冲和高速采样技术的一种新型的物探方法.由于该方法具有工作效率高、分辨率高和异常图象直观等突出优点,因此,该方法广泛应用于工程勘察中.多年来,在中国的铁路、公路、电站和机场等工程建设中,我们应用地质雷达方法作了大量的试验研究和生产工作,采集到了一些具有代表性的地下溶洞、溶缝和岩溶破碎的雷达图象,也积累了地质雷达探测地下岩溶洞穴的一些重要经验.本文从地质雷达探测地下岩溶洞穴的基本原理出发,从理论上对溶洞、溶缝和破碎带等的雷达图象进行模拟计算,提出了常见的地下岩溶异常的基本雷达图象特征,再结合典型的地质雷达图象实例,阐述了地下溶洞的埋深、规模、空间分布形态等判识方法.     

跨孔电磁波层析成像在岩溶三维空间分布上的应用

灰岩地区岩溶发育对城市建设有着极大的威胁,一般岩溶探测主要采用钻探勘探,很难充分反映地下岩溶发育规模与特征,而跨孔电磁波层析成像方法,能查明工区地下岩溶发育及延伸情况.对钻孔间地层进行电磁波层析成像正演,表明电磁波层析成像对岩溶勘察的准确性与可行性.结合地铁轨道交通岩溶勘察实例,应用电磁波层析成像技术反演电磁波吸收系数...     

井间电磁波CT技术及其在岩溶勘察中的应用

井间电磁波层析成像技术是将医学CT应用于地球物理学中的一项新技术,它主要依据电磁波在不同介质中传播时的吸收差异,重建井间介质吸收系数的分布图像,形象及直观地展现研究区域的地质结构。本文详细地研究了井间电磁波层析成像技术的基本原理,对具有高低吸收电磁异常体的理论模型,根据一定的观测系统对电磁波的场强进行了数值模拟,并采用SIRT反演技术对吸收异常体的图像进行了重建;同时将该方法应用于广西某地拟建桥址的岩溶勘查之中,取得了良好的应用效果。     

井间电磁波CT技术在长江大堤岩溶探测中的应用

地下井间电磁波法层析技术(CT)是一门新技术,它将医学CT的原理成功地运用于地学中,依照电磁波在地下有耗介质中传播规律及一定的物理和数学关系,反演透视剖面上的物理参数的分布,最后以图像的形式表现出来。长江大堤武汉段附近的碳酸盐岩地区,由于地势较低和长江水位动态变化,使地下水长期作用于灰岩裂隙,往往使岩溶或破碎带更加发育,形成地下溶洞,给长江大堤和附近的工农业生产、居民生活带来极大的隐患和危险。通过井间电磁波法层析技术共90个电磁波CT剖面测试,发现有28个CT剖面出现异常。此次的探测,为长江大堤周边安全的防治提供可靠精确的地下地质资料。     

电磁波CT探测技术在岩溶勘探中的应用

以炎陵至汝城高速公路曾家大桥4#、5#桥墩为例探讨了跨孔电磁波CT技术在岩溶地质异常探测种的应用情况。分析了电磁波CT探测技术工作原理、野外数据采集要点、数据分析处理流程,并对数据处理关键步骤进行了总结;通过对各探测剖面进行认真分析,编译出合理的剖面解释图并进行了正确解释,效果良好;获得了探测区内的岩土层对电磁波的吸收系数的准确认识,为电磁波CT探测提供了一种好的剖面分析和解释思路。     

跨孔地震层析成像的级联方法

对厚度小于1/4波长的超薄波速干扰体进行高分辨率成像,作者曾采用走时反演和波场反演相结合的方法,体现了由低分辨率向高分辨率逐步逼近的思想.级联算法是这种思想的进一步发展,我们将具有不同分辨率的算法串联起来,以达到高分辨率成像的目的.本文介绍一种三级串联的算法,并进行了算法分析,数值计算的例子说明这种级联算法分辨率高、稳定性好,只需要地震资料而不要求其它先验信息,因此能较好地满足实际应用的要求.     

跨孔地震层析成像的级联方法

对厚度小于1/4波长的超薄波速干扰体进行高分辨率成像,作者曾采用走时反演和波场反演相结合的方法,体现了由低分辨率向高分辨率逐步逼近的思想.级联算法是这种思想的进一步发展,我们将具有不同分辨率的算法串联起来,以达到高分辨率成像的目的.本文介绍一种三级串联的算法,并进行了算法分析,数值计算的例子说明这种级联算法分辨率高、稳定性好,只需要地震资料而不要求其它先验信息,因此能较好地满足实际应用的要求.     

瞬变电磁法对隐伏岩溶探测的影响因素研究

发育于地下灰岩地区中的隐伏岩溶给隧道、桥梁以及高速公路等工程的建设与运行带来了极大的安全隐患.城市中常见的路面塌陷情况,多数也是由于岩溶发育导致.利用岩溶与其周围灰岩之间的物性差异,多种地球物理探测方法对隐伏岩溶结构进行有效探测.瞬变电磁法由于其探测效率较高、勘探成本低且对低阻异常体灵敏等特点,近年来在地下隐伏岩溶探测...     

长杆电离室中心与CT机光束之距对CTDIw测量影响

目的:多排CT在轴扫条件下长杆电离室中心偏离X线束平面的距离对CTDIw测量精度的影响。方法:用满足IEC标准的头部体模(T6M164)和长杆电离室测量PhilipBrillianceiCT256在轴扫条件下不同偏移距离时测CTDIw,并分析对CTDIw偏差的因素。结果:在偏离距离在±1cm处,CTDIw的相对偏差在±5%以内;偏移距离在±3cm,相对偏差在-5%～15%之间;当偏移距离在±5cm时,CTDIw的测量偏差在40%～70%之间。结论:对CTDIw测量偏差影响较大的因素是偏移距离,而毫安秒和管电压对CTDIw测量偏差之间相关性低;毫安秒和管电压可能影响某个偏移距离处CTDIw测量偏差的区间范围;剂量在z轴上分布具有不对称性。     

汶川大震发震断裂带临震前的地壳深部绝对应力异常分析

研究表明,汶川8．0级大震的发震构造为龙门山中央断裂带。发震断裂由映秀起始,沿北东向穿过北川直至青川一带,发震断裂长达近300km。大震发生以来的强余震沿着该发震断裂带密集分布,尤其是在青川一带多次发生5～6级的强余震。     

3-D Simulation Study on Seismic Response of Bridge Piles in Landslide

The anti-slide support structure is widely used in the anti-seismic reinforcement of bridge foundations, but related experimental research was processing slowly. Based on the prototype of the Jiuzhaigou bridge at the Chengdu-Lanzhou Railway, a 3-D simulation model was established on the basis of the shaking table model test, and the rationality of the dynamic analysis model was verified by indicators such as the bending moment of the bridge piles, peak soil pressure, and PGA amplification factors. The results show that the inertia force of the bridge pier has an important influence on the deformation of the pile foundation. The bending moment and shearing force are larger in lateral bridge piles, and the maximum value is near the pile top. The PGA amplification factor is stronger in the back of the rear anti-slide piles and so is it in front of the bridge pier, and the soil is prone to slip and damage. The bedrock is rigid and the dynamic response is maintained at a low level. The anti-slide piles in the rear row play a major role in the anti-seismic reinforcement design, and the anti-slide piles in the front row can be used as an auxiliary support structure.     

电震联合法在涪陵裂隙溶洞调查中的应用研究

涪陵页岩气勘查开发区内地层以碳酸盐岩为主,地下存在裂隙、溶洞、暗河等是该区要识别、防范的重要地质隐患。本文分析了音频大地电磁法（AMT）探测和浅层纵波反射地震勘探法的特点,明确了不同方法对裂隙溶洞调查的优缺点,认为电震联合裂隙溶洞调查的方法是获得区内异常构造与电阻率、波阻抗对应关系的有效途径。通过两个应用实例,解析区内地下500 m深的地层、地质构造和裂隙溶洞水的赋存规律,勘探结果可靠,展示综合物探对碳酸盐岩岩溶地层的研究能力,推进西南岩溶缺水区物探找水技术的发展,使基础地质调查广泛应用于涪陵页岩气勘查开发及远景规划,社会效益显著。     

地震台阵上信号方位角和慢度的时、频域估计方法比较

地震台阵常用频率-波数分析法来估计地震信号的后方位角和慢度。尽管有关的算法是众所周知的,但不同的实现在某些情况下可能导致不同的结果。如应用在宽频带的澳大利亚WRA台阵的记录时,标准的f-k分析方法往往给出不正确的结果。本文发现错误是由FFT的频谱泄漏效应引起的,如在进行FFT之前对原始数据进行高通滤波则可以有效地避免这样的错误。进一步对在时域中直接估算信号方位角和慢度的一种算法进行了分析,比较发现时域方法的计算速度和精度都不低于频域方法,且在某些低信噪比的情况下,前者可以给出更可靠的结果。     

基于高密度钻孔揭露的广州城区软土分布特征及震陷预测

以面积达270km2的广州城区为研究区,利用高密度分布的近12 000个钻孔,综合各行业规范对软土的定义,判别出广州城区的软土层,并详细分析其空间分布特征,结果为:研究区内近80%的面积其下伏地层有软土分布,软土层在广州城区埋藏较浅,其顶板埋深约6.0m以浅,并呈现中部浅、南北两侧深的特点;另外,软土层在广州城区沉积厚度差异较大,厚度不足1.5~13.5m者皆有分布,其中厚度大于3.0m的地区占了研究区面积的32%,同时软土的厚度分布呈现出研究区南部、西部的厚度大,中部、北部的厚度小,河流岸边的厚度大,远离河流的厚度小的特点,并且呈现出两个沉积中心。结合上述结果,初步预测出研究区内近1/3的面积在强烈地震时可能产生软土震陷,软土震陷区主要集中在研究区的西部和南部。     

地震波CT在混凝土防渗墙质量检测中的应用

本文给出了一个地震波CT技术检测混凝土防渗墙质量的实例,其检测结果和部分墙体的钻孔取芯、土工试验和注水试验进行了对比,结果表明地震波CT技术在检测混凝土防渗墙质量时快速无损,准确可靠,在防渗墙质量无损检测中有广阔的应用前景。     

阻尼连体结构地震响应影响参数研究

针对阻尼连体结构,采用串并联质点系层模型,沿连体设置方向施加El Centro1940地震波,讨论了毗邻结构自振周期比与连接体阻尼刚度变化对阻尼连体结构地震响应的影响。研究结果表明:毗邻结构自振周期比与连体阻尼刚度对结构的地震响应影响较大,存在一个使结构地震响应为最优的周期比与阻尼刚度值,为实际工程应用和研究提供一些参考。     

利用双台脉动记录的相关系数估计福建地区瑞利面波的群速度

本文利用福建省数字地震监测台网中8个宽频带台站的速度型脉动记录,计算两两台站之间垂直分量的脉动在相同时间窗(窗长为5分钟)的相关系数,按照移动窗技术得到各个不重叠窗口的相关系数,并对其进行相干叠加,依此计算出两个台站之间瑞利面波的群速度及其在福建地区的空间分布。结果表明,叠加结果的信噪比随叠加次数的增加而增加,不同时间段叠加结果波形相似;峰值到时稳定,台风不会对结果产生明显影响;利用这个方法得到的福建地区周期约为3～5秒的瑞利面波群速度在2.9～3.1km/s之间,这和传统方法得到的瑞利面波的传播速度很接近。