瞬变电磁发展
瞬变电磁法(Translemt Electromagnetic Methods)或称时间域电磁法(Time domain electromagnetic methods)简称TEM或TDEM。国外TEM法理论研究主要在地面和钻孔中进行,前苏联上世纪50年代建立了TEM解释理论和野外施工的方法技术,60年代,前苏联三十多个TEM队在全国各盆地进行普查,并成功地发现了奥伦堡地轴上的大油田。前苏联的TEM法理论研究一直处于世界**,50~60年代由Л.Л.BaHbяH,A.A.KYфMAHH等人完成了TEM法的一维正、反演。70~80年代前苏联物探工作者又对二维、三维正演方面作了大量工作。80年代初,矿井物探队,жданов提出电磁波拟地震波的偏移方法,他用“偏移成像”的广义概念,在电磁法中确定了正则偏移和解析延拓偏移两种方法。80年代末,KameHecKий,又从激发激化现象理论出发,研究了TEM法激电效应特征及影响,成功地解释了TEM法晚期段电磁响应的信号变换现象。欧美各国从上世纪50年代就提出了该方法,也做了一些试验,但大规模发展该方法始于70年代,J.R.wait,G.V.keller,A.A.Kaufmann等人对该方法的一维正、反演进行了大量研究。80年代以来,欧美各国在TEM法二、三维正演模拟技术方法研究日臻完善,而TEM法解释中时深转换理论和应用研究一直走在**,并提出了许多算法。 国内TEM法研究始于上世纪80年代,由长春地质学院(现吉林大学),原地矿部物化探研究所,中南工业大学和中国地质大学等单位分别在理论、方法、仪器和野外试验方面做了大量工作,建立了一维正、反演及方法技术理论,研制出TEM仪器,而大功率和多功能瞬变电磁仪器主要依赖进口。国内学者在TEM法数据处理和解释中也做了大量工作,提出了TEM波场转换和拟地震波处理方法。中国矿业大学于景邦博士建立了TEM法时间—深度换算数学模型,采用多匝数,小回线组合装置探测巷道不同位置的含水构造,矿井物探公司,取得明显的地质效果。
高密度电阻率成像技术及其应用
高密度电阻率成像法是集电测深和电剖面于一体的一种多装置、多较距的组合方法。它具有一次布较即可进行多点、多较距和多参数数据采集的优点。其显著特点是数据采样高、信息量大,因而能很好地反映出测量断面的电性特征。数据处理中通过电阻率成像和求取比值参数,可**异常信息,矿井物探,从而达到效率高、精度高、分辨高解决地质问题的效果。 相对于点电源场在地表分布为半空间而言,井下空间应为全空间,考虑到回采工作面煤层的电阻率值高(主要是气煤、肥煤),而**底板围岩一般为砂页岩类,其电阻率比煤层低得多,因此,回采工作面底板(或**板) 上点电源的电流分布可近似看作半空间,这一近似不影响探测地质效果。
正常岩层中存在含水体,其电场响应特征表现为视电阻率降低,富水性越强,视电阻率越低,通过高密度电阻率成像法探测,可以比较准确地圈定低阻异常区,从而判断是否存在含水体及含水程度。
槽波地震勘探的定义
槽波地震勘探(以下缩写为ISS)是利用在煤层中激发和传播的导波、以探查煤层不连续性的一种地球物理方法。它是地震勘探的一个分支。槽波地震勘探具有探测距离大、精度高、抗电干扰能力强、波形特征较*识别以及较终成果直观的优点。ISS方法的原理并不复杂。在煤矿井下煤巷或工作面,沿煤壁顺煤层安置震源及检波器,然后按地面地震勘探的反射波法转90o,从水平方向探测煤层中的断层等不连续性,即使落差不大的断层在横向上都存在明显的波阻抗差异,于是就有足够的反射能量返回到检波器并以反射波的形式被记录下来;否则,将沿煤层一直传播下去,被布置在另一煤巷中的检波器接受并以透射波的形式被记录下来。