礦山導水通道綜合地球物理精細探查

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.2 國內外研究現狀及發(fā)展趨勢 2
1.2.1 導水通道探測國內外研究現狀 2
1.2.2 發(fā)展趨勢 6
1.3 導水通道主要類型 8
1.3.1 斷層 8
1.3.2 陷落柱 9
1.3.3 采空區(qū) 10
1.3.4 其他類型導水通道 10
1.4 導水通道主要探測方法 11
1.4.1 三維地震勘探 11
1.4.2 地面電(磁)法 12
1.4.3 礦井地球物理 13
第2章 導水通道地球物理場響應特征 19
2.1 典型導水通道的地質-地球物理模型 19
2.2 導水通道的地震波場響應特征 22
2.2.1 地震波場交錯網格有限差分并行數值模擬方法 22
2.2.2 地震波場響應特征 24
2.3 導水通道的電磁場響應特征 35
2.3.1 瞬變電磁場響應特征 35
2.3.2 可控源音頻大地電磁場響應特征 43
2.3.3 音頻大地電磁場響應特征 49
2.3.4 鉆孔瞬變電磁場響應特征 55
第3章 導水通道地-空電磁法精細探測技術 65
3.1 地-空時頻融合電磁探測原理與方法 65
3.2 基于多頻多源發(fā)射的數據采集技術 67
3.2.1 多源發(fā)射技術 67
3.2.2 多頻發(fā)射技術 69
3.2.3 數據采集方法 71
3.3 基線校正和噪聲抑制數據處理方法 72
3.3.1 低頻噪聲基線校正技術 72
3.3.2 耦合噪聲聯合抑制技術 73
3.4 基于時頻融合的成像技術 74
3.4.1 時頻融合成像策略 74
3.4.2 時頻融合成像方法原理 74
3.4.3 時頻融合成像方法應用 76
第4章 導水通道地球物理多場聯合反演 78
4.1 瞬變電磁法與地震聯合反演 78
4.1.1 瞬變電磁法與地震聯合反演方法 78
4.1.2 瞬變電磁法與地震聯合反演算例 86
4.2 可控源音頻大地電磁法與地震聯合反演 91
4.2.1 可控源音頻大地電磁法與地震聯合反演方法 91
4.2.2 可控源音頻大地電磁法與地震聯合反演算例 100
4.3 瞬變電磁法與可控源音頻大地電磁法聯合反演 104
4.3.1 瞬變電磁法與可控源音頻大地電磁法聯合反演方法 105
4.3.2 瞬變電磁法與可控源音頻大地電磁法聯合反演算例 106
4.4 核磁共振法與瞬變電磁法聯合反演 108
4.4.1 核磁共振法與瞬變電磁法聯合反演方法 109
4.4.2 核磁共振法與瞬變電磁法聯合反演算例 112
第5章 基于多場信息融合的導水通道精細識別 116
5.1 信息融合算法 116
5.1.1 BP神經網絡算法 117
5.1.2 粒子群優(yōu)化算法 118
5.2 地球物理場特征提取 120
5.2.1 地震屬性響應特征分析與提取 120
5.2.2 瞬變電磁法電阻率屬性特征分析 126
5.3 陷落柱多場信息融合識別 128
5.3.1 多種信息融合方法對比測試 128
5.3.2 PSO-BP神經網絡模型結構與參數選取 129
5.3.3 陷落柱模型算例 133
第6章 導水通道地面-鉆孔地球物理精細探測技術 139
6.1 地面-鉆孔瞬變電磁法 139
6.1.1 地面-鉆孔瞬變電磁法原理與工作方法 139
6.1.2 異常場三分量矢量追蹤定位技術 140
6.1.3 異常體空間參數定量反演算法 144
6.2 地面-鉆孔地震勘探技術 152
6.2.1 地面-鉆孔地震原理與工作方法 152
6.2.2 虛震源波場重構技術 153
6.2.3 觀測系統優(yōu)化設計 155
6.2.4 虛源波場重構法數值試驗 157
第7章 工程應用 165
7.1 陷落柱精細探測 165
7.1.1 疑似陷落柱精細探測 165
7.1.2 陷落柱范圍與富水性精細探測 174
7.2 斷層精細探測 183
7.2.1 地質概況與地球物理特征 184
7.2.2 瞬變電磁法與地震綜合探測 185
7.2.3 地震與可控源音頻大地電磁法綜合探測 187
7.2.4 探測成果工程驗證 189
7.3 煤礦采空區(qū)精細探測 190
7.3.1 地質概況與地球物理特征 191
7.3.2 地-空電磁法探測 192
7.3.3 地面瞬變電磁法探測 195
7.3.4 核磁共振法探測 198
7.3.5 綜合地球物理探測成果 202
7.3.6 探測成果工程驗證 204
參考文獻 205