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一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法與流程

文檔序號(hào):12457468閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,其特征是:包括以下步驟:

(1)在隧道內(nèi)選定若干條相互平行的測(cè)線,各測(cè)線均固定供電電極A作為點(diǎn)電源,三條測(cè)線的點(diǎn)電源A均要求緊貼掌子面,B極則放置在相對(duì)無(wú)窮遠(yuǎn)處;

(2)依次對(duì)每條測(cè)線進(jìn)行測(cè)量,采集多個(gè)測(cè)點(diǎn)的測(cè)量電極之間的電位差測(cè)量;

(3)根據(jù)測(cè)量的電位計(jì)算每一個(gè)視電阻率值,并標(biāo)注與之對(duì)應(yīng)的測(cè)點(diǎn)位置,獲得視電阻率-極距曲線關(guān)系圖,對(duì)視電阻率值有明顯變化的測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置進(jìn)行測(cè)深反演,得到真電阻率-深度圖;

(4)真電阻率-深度圖中確定深度,以各個(gè)測(cè)線的點(diǎn)電源為圓心,以深度為半徑,畫出等深圓,各個(gè)測(cè)線的等深圓共同交點(diǎn)處確定為不良地質(zhì)體的精確位置。

2.如權(quán)利要求1所述的一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,其特征是:所述步驟(1)中,測(cè)線至少為兩條。

3.如權(quán)利要求1所述的一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,其特征是:所述步驟(1)中,測(cè)線為三條。

4.如權(quán)利要求1所述的一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,其特征是:所述步驟(1)中,設(shè)置三條測(cè)線分別為第一測(cè)線、第二測(cè)線和第三測(cè)線,以面向隧道掌子面的方向?yàn)檎较?,第一測(cè)線在隧道的底板左側(cè),第二測(cè)線在隧道的拱頂頂部,第三測(cè)線在隧道的底板右側(cè)。

5.如權(quán)利要求4所述的一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,其特征是:第二測(cè)線可替換放置于在隧道的底板中間。

6.如權(quán)利要求1所述的一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,其特征是:所述步驟(2)中,在保持測(cè)量電極M、N間距不變前提下,電極M、N按照遠(yuǎn)離點(diǎn)電源A的方向,同時(shí)移動(dòng)相同距離,每移動(dòng)一次,對(duì)M、N之間的電位差測(cè)量一次,標(biāo)記為一個(gè)測(cè)點(diǎn)。

7.如權(quán)利要求1所述的一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,其特征是:所述步驟(2)中,計(jì)算每次測(cè)量對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)的視電阻率值:

<mrow> <msub> <mi>&rho;</mi> <mi>s</mi> </msub> <mo>=</mo> <mi>K</mi> <mfrac> <mrow> <mi>&Delta;</mi> <mi>U</mi> </mrow> <mi>I</mi> </mfrac> </mrow>

其中,ΔU測(cè)量電極M、N的電位差,I為供電電流,K為裝置系數(shù):

<mrow> <mi>K</mi> <mo>=</mo> <mi>&pi;</mi> <mfrac> <mrow> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>O</mi> <mi>A</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>-</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mi>M</mi> <mi>N</mi> </mrow> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <mfrac> <mrow> <mi>M</mi> <mi>N</mi> </mrow> <mn>2</mn> </mfrac> </mfrac> </mrow>

O為測(cè)點(diǎn),位于電極M、N的中點(diǎn),OA是表示記錄點(diǎn)O到點(diǎn)電源A的距離;MN為測(cè)量電極M和測(cè)量電極N之間的距離。

8.如權(quán)利要求1所述的一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,其特征是:所述步驟(3)中,根據(jù)得到的每一個(gè)視電阻率值以及與之對(duì)應(yīng)的測(cè)點(diǎn)位置,獲得視電阻率-極距OA曲線關(guān)系圖,其中O為測(cè)量電極M、N的中點(diǎn),若某點(diǎn)的視電阻率值有明顯變化,則測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置處可能有不良地質(zhì)體,對(duì)該點(diǎn)進(jìn)行測(cè)深反演,得到真電阻率-深度圖,并根據(jù)真電阻率-深度圖中得出不良地質(zhì)體的深度,以點(diǎn)電源為圓心,以不良地質(zhì)體深度為半徑,畫出等深圓,不良地質(zhì)體便在此圓的某一點(diǎn)處。

9.如權(quán)利要求1所述的一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,其特征是:所述步驟(4)中,對(duì)每條測(cè)線均制視電阻率-極距圖,并由測(cè)深反演得到真電阻率-深度圖,以點(diǎn)電源為圓心,以不良地質(zhì)體深度為半徑,畫出等深圓。

10.如權(quán)利要求1所述的一種近全方位電阻率隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,其特征是所述步驟(4)中,若有多組電阻率值有明顯變化的測(cè)點(diǎn),表示為有多組不良地質(zhì)體的存在,以點(diǎn)電源為圓心,以多個(gè)不良地質(zhì)體深度為半徑,畫出相對(duì)應(yīng)的多個(gè)等深圓,不同的不良地質(zhì)體便在各個(gè)測(cè)線的等深圓的交點(diǎn)處。

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