MelayuViews:0 Pengarang:Pendekatan Mainstream untuk Penyiasatan Terowong Deep - Sistem Magnetotellurik Masa Terbitkan: 2024-09-03 Asal:Tapak
Pendekatan Mainstream untuk Penyiasatan Terowong Deep - Sistem Magnetotellurik
Mengenai penyiasatan terowong yang mendalam, magetotellurics diiktiraf pendekatan yang paling berkesan dalam akademik, kerana nisbah isyarat-ke-bunyi yang kuat, kedalaman pengesanan yang besar, kos rendah, kecekapan tinggi. Ia mempunyai banyak cawangan seperti audio magnetotelluric (AMT), sumber terkawal audio magnetotelluric (CSAMT) dan kaedah elektromagnet medan lebar (WFEM). Mereka masing -masing mempunyai kelebihan sendiri dalam pengukuran dan kos.
Kami mengambil salah satu terowong yang paling sukar untuk tinjauan contohnya -Yifu Railway. Ia adalah komponen dari "River Corridor " di perancangan rangkaian kereta api sederhana dan jangka panjang China. Terdapat terowong MengJiaya dan 12km daripadanya telah terkikis. Ia menyebabkan hakisan tektonik dan pembubaran teres tanah. Bahagian keseluruhan dicirikan oleh perbezaan ketinggian topografi yang signifikan, perkembangan tektonik kesalahan, hidrologi karst kompleks dan litologi stratigrafi yang pelbagai.
Ciri -ciri geofizik kawasan tinjauan
Menurut data penggerudian yang sedia ada di kawasan projek, strata di kawasan projek terutamanya mengisi, batu kelabu, syal, jahitan arang batu, dolomit, batu pasir kuarza, siltstone, syal, dan lain -lain, dan perbezaan stratifikasi resistiviti litologi adalah stratifikasi resistiviti adalah stratifikasi resistiviti adalah sangat jelas.
Terdapat 2 masalah utama yang perlu kita hadapi dalam projek ini:
1. Gangguan elektromagnetik yang kuat mempengaruhi ketepatan pengukuran
Kawasan tinjauan terletak di kawasan aktiviti rakyat. Barisan kuasa, rangkaian pengangkutan dan banyak aktiviti orang lain akan menjejaskan pemerhatian dan ketepatan EM.
Rajah: Titik gangguan AMT membunyikan hasil
Seperti yang ditunjukkan dalam angka, zon gangguan yang kuat (garis kuasa voltan tinggi mempengaruhi pelbagai) pada isyarat medan magnet mempunyai kesan yang serius (lompat bergerigi), dan kekuatan gangguan titik frekuensi yang berbeza adalah berbeza; supaya zon gangguan yang kuat pada titik pengukuran visual resisten, gangguan lengkung fasa.
2. Penyerapan elektromagnetik yang kuat kesan rintangan rendah
Kedalaman terowong dalam skop bahagian sasaran adalah kira -kira 1000m. Mengikut analisis data geologi serantau dan data penggerudian, rintangan yang jelas dan rasuk gelombang dari permukaan cetek ke tempat yang mendalam adalah tinggi.
Dipengaruhi oleh pelindung rintangan rendah mendatar dari tuffs karbon dan lipit arang batu pembentukan saddleback, kaedah DC konvensional dan bunyi geomagnetik sukar untuk menembusi dan tidak dapat memperoleh isyarat yang berkesan pada kedalaman. Adalah perlu untuk mengadopsi kaedah-kaedah penerokaan fizikal yang mendalam dan tahan terhadap pemprosesan dan penyongsangan data yang berkesan.
Fig2: Hasil geomagnetik GD171+600-GD174+600 Seksyen Terowong MengJiaya
Cadangan yang layak: CSAMT Multifungsi Sumber & Buatan Buatan
L Penyelesaian untuk Perlindungan Rintangan Rendah Mempengaruhi Bunyi
1.1 Kekerapan yang lebih rendah:
Menurut keperluan penerokaan, untuk memilih gelombang frekuensi rendah pelbagai frekuensi, kekerapan isyarat (0.1Hz-8192Hz). Ia akan meningkatkan kedalaman pengesanan.
1.2 Kuasa penghantaran yang lebih tinggi:
Mengguna pakai pemancar kuasa tinggi, kuasa pemancar maksimum: 60kW. Voltan pemancar maksimum: 1000V, arus pemancar maksimum: 60a, yang sangat meningkatkan penghantaran
Kekuatan isyarat, untuk memastikan isyarat dapat menembusi lapisan pelindung rintangan yang rendah.
Pemancar Magnetotellurik Kuasa Tinggi GD60A
Menghantar voltan: 1000V;
Menghantar arus: 60a;
Mod output: voltan malar, arus berterusan, mod kuasa malar;
Voltan input: 3 fasa270v ～ 480V;
Kekerapan penghantaran: dcto82khz
Permohonan: Pengujaan kuasa tinggi, geomagnetik sumber terkawal, elektromagnetik sementara, dan lain-lain
Ketepatan Penyegerakan: ± 30Ns, kurang daripada 1ms hanyut lebih dari 10 jam tanpa isyarat GNSS;
Perlindungan: over-voltage, over-arrent, overheat, kegagalan fasa, dan sebagainya;
Julat rakaman semasa: ± 200a;
Lebar band rakaman semasa: dcto1kHz;
Komunikasi tanpa wayar: terbina-in4g+wifi;
L Strategi Anti-Interferences: Pengambilalihan Data
1. orientasi sumber pelepasan yang lebih baik
Sumber buatan yang berpusat pada kuasa tinggi telah digunakan kira -kira 8km dari garis penerokaan; Pemancar dipole AB adalah 1.6km, kira -kira selari dengan orientasi talian tinjauan. Rintangan asas ialah 17Ω.
Rajah.3: Rajah Pengaturan Pengukuran Sistem Elektromagnetik GD-5
2. Rujukan jauh lebih disukai
Spesifikasi Eksplorasi: Jarak stesen rujukan jauh harus lebih besar daripada 14 kali kedalaman penerokaan, isyarat penerokaan berkaitan, dan bunyi tidak berkaitan. Kawasan pilihan untuk projek ini adalah kawasan yang kurang gangguan di luar kawasan kerja, iaitu kira -kira 45.6km dari titik pengukuran terowong.
Bentuk gelombang domain yang lancar tanpa isyarat gangguan yang jelas
Lengkung secara keseluruhannya lancar dan berterusan, tanpa titik melompat yang jelas
Cadangan umum untuk pemprosesan data
Cadangan profil ketahanan yang jelas
Profil yang dicadangkan oleh Resistiviti Medan Semula jadi; (a) rxy; (b) ryx
Pemprosesan Pos Data: Penyongsangan Profil
Untuk mengurangkan pelbagai penyelesaian, idea "regularization " diperkenalkan dalam fungsi objektif, dan istilah model ditambah untuk mengawal kelancaran model.
Φ = φ1 + lΦ2
Φ1 = dd tσ ddd
Φ2 = | Lm | 2 = m tl tlm
Φ = dd Tσ dDD +lm tl tlm
Cadangan 2D Lateral Currained Inversion (LCI)
Dengan mengintegrasikan penyongsangan data profil dan mengenakan kekangan sisi, parameter rintangan tanah pelbagai titik pengukuran pada garis tinjauan yang sama pada masa yang sama terbalik dan dilakukan.
Gambar rajah skematik model Graben
Model Model LCI Hasil Profil Hasil