基于镜像模型的矿井瞬变电磁全空间反演研究-论文.pdf

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1、第11卷第5期华北科技学院学报V01．11No．52014年5月JournalofNorthChinaInstituteofScienceandTechnologyMav2014基于镜像模型的矿井瞬变电磁全空间反演研究李飞，谭强，刘德民，张景钢，潘建旭(1．华北科技学院矿井灾害防治河北省重点实验室，北京东燕郊101601；2．西北核技术研究所，陕西西安710024)摘要：常规的瞬变电磁反演用半空间响应乘以全空间响应系数来拟合观测数据，具有一定的局限性；直接进行全空间反演，瞬变电磁场的空间不可分性会导致反演结果的不稳定。针对以上问题，提出了基

2、于镜像模型的矿井瞬变电磁全空间反演方法，编制了反演程序。对低阻模型、受巷道后方高阻影响的低阻模型、受巷道后方低阻影响的低阻模型进行了反演试算，结果表明：基于镜像模型的全空间反演方法能够准确反演出掘进工作面前方的低阻地质异常体，巷道后方的高阻体不会影响对前方低阻地质异常体的判断。关键词：矿井瞬变电磁；镜像模型；全空间；反演中图分类号：P631．325文献标识码：A文章编号：1672—7169(2014)05—0015—05Whole--spaceInversionofMineTransientElectromagneticMethodbase

3、donMirrormodelLIFei，TANQiang，LIUDe—min，ZHANGJing—gang，PANJian—XH(1．KeyLaboratoryofMineDisasterPreventionandControl，NorthChinaInstituteofScienceandTechnology，ranji120，101601，China；2．NorthwestInstituteofNuclearTechnology，’an，710024，China)Abstract：Theconventionalinversionmeth

4、odbasedonhalf——spaceresponsemuhipliedbywholespatialre·-sponsefactorhassomelimitations．Thedirectwholespaceinversionwillleadtoinstabilityoftheinversionre-suhs．Tosolvetheaboveproblem，thepaperpresentsminetransientelectromagneticwhole—spaceinversionmethodbasedonmirrormode1．Thei

5、nversionoflowresistivitymodel，lowresistivitymodelaffectedbyhighresistanceandlowresistivitymodelafectedbylowresistanceshowthat：themethodofminetransientelectro—magneticWhole——spaceinversionbasedonmirrormodelcaninversethegeologicallowresistivityanomaliesinthefrontofheadingfac

6、eaccurately，andthehighresistivityofreal"oftheroadwaywillnotafectthejudgmentforgeologicallowresistivityanomaliesinthefrontoftheroadway．Keywords：MineTransientElectromagneticMethod；Mirrormodel；Wholespace；Inversion作面超前探测地球物理方法主要有地震反射波0引言法、瑞雷波法、探地雷达法、瞬变电磁法、红外测矿井掘进工作面前方隐伏的导、含水地质

7、构温、直流电法等。在超前探水方面，瞬变电磁法由造、溶洞等一直是困扰安全生产的重大隐患，对掘于具有对低阻体反映敏感，超前探测距离大，探测进工作面前方危险构造的精确定性与定位，可及方向指向性好，施工方便快捷，劳动强度小等优时对灾害隐患提出预警，确保安全生产。掘进工点，是目前应用最广泛的方法之一。收稿日期：2014—03-28基金项目：中央高校基本科研业务费资(3142014031)作者简介：李飞(1987一)，男，山东淄博人，硕士，华北科技学院矿井灾害防治河北省重点实验室教师，研究方向为矿山地球物理与矿井水害防治。E·mail：figol@16

8、3．cornl5华北科技学院学报2014年第5期瞬变电磁法在地面和航空半空间的理论研究记录点，设为瞬变电磁正演算子，则瞬变电磁和应用技术已经较为成熟，在地下全空间的研究正演函数可