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期刊信息/Journal information
工程地球物理学报
工程地球物理学报

何继善

双月刊

1672-7940

cjeg@cug.edu.cn;cjeg001@163.com

027-67883682/1

430074

湖北省武汉市洪山区鲁磨路388号中国地质大学校内

工程地球物理学报/Journal Chinese Journal of Engineering GeophysicsCSTPCD
正式出版
收录年代

    基于深度学习SSD算法的高密度电法智能解译方法技术研究

    师学明黄崇钰王瑞李斌才...
    1-11页
    查看更多>>摘要:高密度电法在探测灰岩区地下溶洞病害体方面得到广泛应用,但高密度电法反演结果依赖于初始模型,存在多解性,地质解译容易受专业人员主观因素影响.为此,本文从具有唯一性的视电阻率数据出发,研究了基于深度学习的SSD(Single Shot Multi-box Detector)目标检测算法的视电阻率异常智能解译方法技术.针对岩溶地质病害,设计了不同填充类型、形状、规模、数量的溶洞电性异常模型,利用Res2dmod软件进行视电阻率正演计算,构建了包含1 400个样本的高密度电法视电阻率智能解译学习样本库(样本和标签).基于TensorFlow框架,建立了基于深度学习SSD算法的高密度电法视电阻率异常智能解译方法技术,使用学习样本库训练网络权值,训练结束后对高密电法温纳装置视电阻率异常进行智能解译,单个视电阻率剖面异常智能解译耗时不到1 s,各类目标(填充型溶洞、未填充型溶洞)平均准确率为90.68%.研究结果表明:基于SSD算法的高密度电法视电阻率异常智能解译技术可显著提高高密度电法视电阻率解译效率,避免专业人员主观因素影响.

    高密度电法温纳装置视电阻率SSD目标检测算法智能解译

    四川泸州地区大深度页岩气水力压裂电磁监测的应用

    曾波徐尔斯杨扬宋毅...
    12-21页
    查看更多>>摘要:电磁法在评估压裂液范围及裂缝形态时发挥着重要作用,在压裂监测中应用前景广泛.然而,对于川南地区的大深度页岩气水力压裂监测应用较少.为此,本文基于电磁监测理论,通过简化压裂模型进行数值模拟实验,在建立电磁监测技术的数据处理流程基础上,结合现场试验,从压裂液波及范围、用液强度、加砂强度、重复改造面积等多方面分析了压裂监测效果,进一步分析了电磁法进行水力压裂裂缝监测的有效性.其中,压裂监测段共计13段,获得各段波及面积4 700~24 042 m2,波及宽度36~182 m,平均波及长度207 m.应用实例表明,电磁监测技术能实时了解压裂波及范围与展布形态,对压裂效果评价与施工参数的优化具有一定程度的指导意义.

    水力压裂电磁监测大深度效果评价

    强震作用下特高拱坝动力响应及损伤特征研究

    高志良黄会宝沈定斌彭涛...
    22-34页
    查看更多>>摘要:我国的特高拱坝多建于西南地区,西南地区处于地震多发区,且震级大、烈度高,因此特高拱坝的抗震安全一直是重点关注问题.本文以位于强震区的大岗山特高拱坝为研究对象,采用真实破裂过程分析软件RFPA3D-Dynamics开展地震动力响应数值模拟.研究了地震作用下坝体变形、应力变化规律,根据损伤演化及声发射变化规律提出大岗山拱坝地震作用下的潜在失稳损伤区域.研究结果表明:拱坝坝体内部随地震波扰动发生局部应力集中、应力释放现象,拱坝在设计地震波(地震峰值加速度0.557 5 g)作用下能够依靠自身结构调整,保持变形协调,应力分布合理,无大规模损伤破坏.在1.5倍设计地震波情况下,拱坝顺河向位移突变量超过240 mm,远超坝体正常位移变形范围,此时拱坝发生大规模损伤开裂现象,且主要损伤开裂区域为拱冠梁顶部及左右半拱中上部区域.通过研究拱坝地震荷载作用下的动态响应特征,分析损伤演化规律,能够较为直观地判断拱坝易受损区域和掌握拱坝工作性态.

    拱坝地震动力响应坝体损伤

    探地雷达和高密度电法在固废填埋场治理中的应用

    曲彦丞刘笑笑郭朋张景宇...
    35-43页
    查看更多>>摘要:某些垃圾填埋场由于相关资料严重缺失,给污染物的治理工作带来了困难.为了解决老垃圾填埋场的污染物治理问题,将高密度电法和探地雷达法相结合,对某村老垃圾填埋场进行了全方位探查,取得了以下成果:1)成功识别出垃圾与原位土层的界线,得到了垃圾层的范围和厚度,并以此为基础计算出回填方量为132 454 m3,为污染物的清除和治理提供了重要的参考;2)依据电阻率的分布,划分出填埋物的种类主要为建筑垃圾、生活垃圾或者粪便;3)识别出垃圾渗液的污染范围,圈定需要隔绝污染和回收清洁土壤的位置.本次研究结果为今后的垃圾治理工作提供了重要的参考.

    高密度电阻率法探地雷达法垃圾填埋场污染物治理

    综合物探方法在内蒙古巴彦图嘎萤石矿区水文地质勘查中的应用

    王亚飞赵璞刘劭航闫秀文...
    44-53页
    查看更多>>摘要:内蒙古中北部火山岩地区水资源匮乏,地下水埋藏复杂,找水难度大.为解决当地工业生产及畜牧用水等问题,本文以研究区水文地质调查工作为基础,结合区内地质资料和岩石物性特征,明确了以构造裂隙地下水为最主要储存形式和找水方向,圈定了本次综合物探工作的勘查靶区,建立了以视电阻率联合剖面法、可控源音频大地电磁法(Controlled Source Audio-frequency Magnetotelluric Method,简称 CSAMT)为核心的隐伏构造探查技术体系.通过物探资料的解释分析,获得了靶区地下1 km以浅的电性分布特征,展示了三维空间内CSAMT反演电阻率断面及600~1 200 m不同海拔电阻率切片,查明了三条富水北西向隐伏断裂构造的产状、位置、深度及规模,最终为确定水文地质钻探井位井深提供依据.本次研究构建了深浅结合、水平与垂向结合的立体勘查模式,证明了综合物探方法在火山岩地区水文地质勘查工作中隐伏构造探查技术的重要性,可为今后同类型地下水资源勘查提供参考.

    水文地质可控源音频大地电磁法视电阻率联合剖面法火山岩地下水勘查

    《工程地球物理学报》征稿简则

    53页

    基于激光点云数据的排水管道形变类缺陷定量检测技术

    李屹董思奇史岩陈琪...
    54-61页
    查看更多>>摘要:排水管道变形和起伏是常见的管道结构性缺陷,而管道CCTV(Closed Circuit Television)检测成果由于无法得到准确的管道三维空间参数,在人工缺陷判读时,常常出现漏判和误判情况.为此,本文提出了基于激光点云数据的管道变形类缺陷自动化识别方法,通过计算管道点云截面拟合椭圆相关信息,给出了管道变形缺陷表征参数和基于随机一致性抽样的管道起伏表征参数计算方法.实证结果表明,该方法可以准确得到管道变形和起伏缺陷的位置、等级及长度等关键信息,且在管道变形缺陷识别的准确率上优于人工CCTV缺陷判读.本研究表明,相比于传统的CCTV检测,三维激光检测成果在管道缺陷定量化检测方面具有检测精度高、数字化应用强等优势,具有良好的三维可视化及自动化处理发展前景.本研究实现了管道变形和起伏缺陷的三维激光定量检测,进一步地,可构建更全面的管道缺陷三维激光点云特征参数,实现全类型缺陷管道三维激光自动化检测与评估.

    管道激光检测点云数据处理缺陷自动识别变形缺陷起伏缺陷

    基于井震融合的碳酸盐岩古岩溶残丘储层刻画方法

    夏国朝刘凤和杨艳周宗良...
    62-71页
    查看更多>>摘要:北大港构造带千米桥奥陶系潜山顶部发育的碳酸盐岩古岩溶残丘作为一种重要的古地貌和油气储集单元,具备良好的成藏条件,有效地刻画古岩溶残丘储层对于残丘储层的油气运移聚集分析及勘探开发有着非常重要的意义.本文首先应用地震印模法对千米桥奥陶系潜山风化壳岩溶古地貌进行精细刻画,揭示该区发育5个岩溶残丘,4个岩溶沟谷,表现为山上有山的特征;同时井震融合分析认为潜山风化壳储层大多分布在风化壳面以下0~200 m范围内,主潜山各区块风化壳残余厚度差别较大,岩溶残丘之上构造高点残余厚度大.通过成像测井和常规测井曲线上异常显示识别残丘风化壳内幕发育的岩溶洞穴,主要有大溶洞和中小溶蚀孔洞两种.应用提频地震体开展正演模拟,明确优势缝洞体储层的地震反射特征,结合张量方向场裂缝定量预测技术,能精细地预测碳酸盐岩缝洞复合体储层,以指导残丘风化壳储层油气潜力目标区的评价开发.

    古岩溶残丘井震融合古地貌恢复张量方向场岩溶储层

    低空航磁在浅覆盖区预测成矿靶区的勘查效果评价

    岳想平张健陈宗刚冯旭亮...
    72-80页
    查看更多>>摘要:我国黄土覆盖区面积广阔,黄土浅覆盖区岩(矿)石出露较少,地质及地球化学等地表勘查技术难以发挥作用,矿产资源勘查程度总体偏低,在黄土覆盖区如何快速、有效地圈定成矿有利区靶区,是目前存在的主要难题.本文主要介绍了在黄土浅覆盖区开展低空航磁测量,通过对取得的磁测ΔT做化极处理,结合实地调查划分了区内的主要断裂构造,进一步对化极后的ΔT做向上延拓处理,以及垂向二阶导数等处理,根据地表花岗岩体出露情况,结合地质及成矿理论,有效圈定了成矿靶区.通过地面查证、槽探揭露和钻探验证,在钻孔深度131.52 m、150.1 m、162.32 m处见得三层钨矿体,在146.24 m处见得一层铷矿体.并提交了小型矿产地一处,取得了较好的找矿效果,可为其他类似黄土覆盖区找矿提供参考.

    低空航磁激发极化法黄土覆盖区成矿靶区

    时频电磁法在金牛湖地区深部地热资源勘查中的应用

    杨志成陈海宏周玲玲鲁杏...
    81-91页
    查看更多>>摘要:南京金牛湖地区地质构造复杂、低阻覆盖层厚、电磁干扰强,为了查明该地区深部地热资源,应用时频电磁法进行探测.本次布置了2条时频电磁法剖面,采用大功率发射信号能够有效地穿透低阻覆盖层,获得了信噪比较高的原始数据.通过对时频电磁数据的处理、分析、反演及综合解译,获得了勘查区4 000 m以浅的二维电性结构模型.结合地热地质条件,优选了地热钻探井位,经钻探最终验证,推测地层与实际钻探基本吻合,在1 600 m钻遇断裂,终孔深度2 800 m,经后期抽水试验确定,日出水量大于500 m3,钻井井口水温51 ℃,说明获得了优质的深部地热资源.综上所述,时频电磁法在金牛湖地区深部地热资源勘查中的应用效果较好,揭示了南京金牛湖地区较好的地热地质条件,为该地区地热旅游资源的开发利用奠定了坚实的基础.

    时频电磁法深部地热资源勘查金牛湖地区