资源描述：
《煤矿底板突水动态监测时延电阻率成像技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要时延电阻率成像技术是布设若干固定电极后，以一定的时间间隔进行2D/3D数据采集，实时监测地下介质电性变化的地球物理动态监测技术。该技术具有多通道快速采集、施工快捷、图像直观、分辨率高等优点。本文采用有限元法分别对煤层底板断层活化导水、陷落柱、多个低阻异常体、岩层破坏及承压水原始导升等典型突水情况进行正演模拟，分析研究了煤矿底板典型地电异常体的响应特征。正演结果表明，地电异常体响应明显，因而时延电阻率成像技术可应用于煤矿底板突水动态监测。通过分析不同时刻视电阻率差值的正、负变化特征，可以推断采动破碎岩体的富水性变化，对变化剧烈的区域进行重点关注，及
2、时作出突水预测预警，避免恶性事故的发生。为满足煤矿底板突水动态监测实时解释的需要，本文以“ELRIS2D”开源程序代码为基础，开发了时延电阻率快速成像算法，使用上一时刻反演结果作为下一时刻监测数据反演的先验模型，提高了计算速度。以典型地电模型的理论视电阻率数据为例进行反演计算，反演结果与实际地电模型较为吻合。针对电阻率图像异常边界模糊、异常圈定易受人为因素影响以及不同时刻电阻率差值正、负变化区域划分的问题，本文采用分布式模糊聚类算法对反演结果和电阻率差值数据进行分析，根据概率密度曲线的峰值确定了质心位置和类数，实现了异常自动圈定和电阻率差值正、负变化
3、区域自动划分，并成功应用于工程试验。该论文有图58幅，表3个，参考文献74篇。关键词：时延电阻率成像；底板突水；正反演；分布式模糊聚类；动态监测IAbstractTime-lapseelectricalrestivitytomographytechnologyisageophysicaldynamicmonitoringtechnology.Aftersettinganumberofelectrodesinthesameplace,themethodtakestheappropriatetimeintervaltocollectthe2D/3Dpro
4、filedata,andmonitorsthechangeoftheapparentresistivityoftheundergroundmediuminrealtime.Thetechnologyhasmanyadvantages,suchasmulti-channelfastacquisition,quickconstruction,visualimageandhighresolution.Inthispaper,thefiniteelementmethodisusedtosimulatethetypicalfloorwaterinrushano
5、malies,suchastheactivationwater,thecollapsecolumn,themultiplelowresistanceanomaly,thedynamicchangeofthefloorrockfailureandthepressureriseofthecoalseamfloor,respectively,andtheresponsecharacteristicsofthegeoelectricanomalybodyunderdifferentwaterinrushconditionsofthecoalminefloor
6、arestudied.Theforwardresultsshowthattheresponseofthegeoanomalybodyisobvious,indicatingthatthetime-lapseelectricalrestivitytomographytechnologycanbeappliedtothedynamicmonitoringofwaterinrushinthecoalfloor.Throughtheanalysisofthepositiveandnegativevariationcharacteristicsofthedif
7、ferenceoftheapparentresistivity,itispossibletodeducethewaterrichchangeofthefracturedrockmass,payattentiontotheregionwithseverechange,andmakethepredictionandearlywarningofwaterinrushintimetoavoidtheoccurrenceofthemalignantaccident.Inordertomeettheneedsofreal-timeinterpretationof
8、thedynamicmonitoringofwaterinrushforcoalminefloor,thef
