激发极化法的隧道含水地质构造超前探测研究

激发极化法在磨盘山地热资源勘查中的应用

文章在对hsp声波反射法的工作原理、仪器设备及测试分析软件介绍的基础上,结合sz隧道出口段掌子面的实际地质条件,对其出口左右线掌子面进行测试分析,并得到施工开挖验证。应用hsp声波反射法对隧道掌子面前方地质条件进行及时准确的预测,提前采取预防措施,避免灾害的发生,或在—定程度上减少因灾害造成的损失,减少施工过程的干扰,对隧道的安全施工具有积极的指导作用,值得在同类隧道施工地质预报中推广应用。

瑞利波探测技术作为目前先进的井下构造探测方法在各大矿区有着广泛的应用。这项技术不仅为地质工作者带来了先进的探测手段,而且为煤矿安全生产带来了巨大的经济效益。本文主要介绍了瑞利波探测技术原理及施工方法,并且利用该技术成功解决了几个复杂地质构造的超前预测预报问题。在探测过程中不断尝试新的施工方法,改善仪器的性能,调整仪器的处理参数,从而逐步提高仪器的探测精度和探测距离,使这项技术在煤矿地质超前探测中发挥更大的作用。

井下瞬变电磁技术对含水异常体反应明显,在探测含水构造及采空区导含水方面效果突出,文章介绍了瞬变电磁的探测原理,并举例说明了探测结果的准确性与注意事项。

为建立隧道岩溶突水地质灾害预警方法,首先建立了岩溶区隧道施工期岩溶突水地质灾害系统,该系统分为预测、预报和预警3个部分,给出了系统各级指标,并选取典型指标建立评价体系。然后针对宜万铁路典型的风险隧道的岩溶突水地质灾害情况,采用了模糊综合评价模型,尝试建立一种隧道岩溶突水地质灾害的综合评估方法。最后结合宜万铁路齐岳山隧道施工实例进行评价,评价结果与实际施工揭示的结果进行了比较,研究结果和实际工程揭示情况一致,结果表明该研究方法可行。

断层带、淋水带及破碎带是巷道支护施工中难度很大、容易出现事故的地段。结合刘桥一矿ⅱ66回风下山过df20断层施工实例，采用基本地质条件监测、施工监测监控等方法手段，通过数据分析处理，将处理结果动态反馈于施工过程中，实践论证巷道动态化施工。动态化施工在巷道穿越地质构造带施工指导中取得了显著的效果。

由于隧道具有地质环境复杂，基础信息匮乏的特点，因此在隧道施工前进行超前地质预报尤为重要。掌子面地质编录、超前钻探、tsp超前探测、探地雷达探测等均是进行地质超前预报行之有效的方法与手段。

针对隧道地质超前预报过程中,探地雷达(groundpenetratingradar,gpr)线测图解释仅依靠专家经验,且存在准确率不高的问题,通过对gpr成像原理和隧道地质特性的研究,以及对深度置信网络(deepbeliefnetworks,dbn)计算复杂度的分析,提出一种改进的基于压缩感知和dbn的gpr线测图分类解释模型.该模型首先利用压缩感知技术对原始gpr线测图进行压缩处理,通过选择图像压缩比得到合理的压缩图像;然后将压缩后的图像送入dbn模型进行分类,根据分类结果对原始gpr线测图进行解释;最后利用广西六宜(六寨—宜州)高速公路隧道实测数据对模型的有效性进行验证,试验数据共20000幅gpr图像,包括6种隧道地质类型,其中15000幅图像作为训练样本集,5000幅图像作为测试样本集.研究结果表明:当gpr线测图压缩比为256,反向微调数据为1000幅图像,dbn模型迭代次数为30时,模型对测试数据中6类探地雷达线测图的分类准确率达100％,单次训练时间降低为原dbn模型的8％左右;大量仿真试验发现gpr线测图的合理图像压缩比区间为64～1024,在此区间压缩的图像能最大限度地降低图像维度并且保留原始图像信息.该模型具有解释准确率高、训练速度快等优点,可为制定隧道施工和开挖计划提供合理依据.

针对隧道地质超前预报过程中,探地雷达（groundpenetratingradar,gpr）线测图解释仅依靠专家经验,且存在准确率不高的问题,通过对gpr成像原理和隧道地质特性的研究,以及对深度置信网络（deepbeliefnetworks,dbn）计算复杂度的分析,提出一种改进的基于压缩感知和dbn的gpr线测图分类解释模型。该模型首先利用压缩感知技术对原始gpr线测图进行压缩处理,通过选择图像压缩比得到合理的压缩图像;然后将压缩后的图像送入dbn模型进行分类,根据分类结果对原始gpr线测图进行解释;最后利用广西六宜（六寨—宜州）高速公路隧道实测数据对模型的有效性进行验证,试验数据共20000幅gpr图像,包括6种隧道地质类型,其中15000幅图像作为训练样本集,5000幅图像作为测试样本集。研究结果表明：当gpr线测图压缩比为256,反向微调数据为1000幅图像,dbn模型迭代次数为30时,模型对测试数据中6类探地雷达线测图的分类准确率达100%,单次训练时间降低为原dbn模型的8%左右;大量仿真试验发现gpr线测图的合理图像压缩比区间为64~1024,在此区间压缩的图像能最大限度地降低图像维度并且保留原始图像信息。该模型具有解释准确率高、训练速度快等优点,可为制定隧道施工和开挖计划提供合理依据。

目前隧道在公路、铁路及水利建设中得到广泛应用,隧道施工中不可避免的会穿越岩溶地区,岩溶发育情况复杂,使得岩溶地区隧道施工难度大,风险高,因此准确的预报隧道前方的岩溶发育情况,分析隧道前方的地质条件变化,以指导隧道施工,提前做好相关的预案与超前支护措施,对确保隧道施工安全有重大意义。本文在对隧道施工过程中常见的岩溶发育类型分析的基础上,分析了地质雷达在岩溶地区的适用性,各种岩溶类型的雷达波信号特征理论分析结合工程实际案例进行对比,总结归纳了典型岩溶隧道地质雷达波形特征,为今后的地质雷达在岩溶隧道中的超前预报提供借鉴与参考。

通过反复、不断深入的地面地质调绘,结合区域构造背景分析及物探、钻探揭示信息的综合分析,研究了大相岭隧道区域构造特征、近隧址区构造特征以及隧址区主体构造特征,根据构造损伤程度将隧址区划分为强构造损伤区、次强构造损伤区以及弱构造损伤区,并进行了结构面分级研究,研究分析了各构造损伤区岩体结构特征,为隧道围岩级别划分、围岩稳定性分析及其它地质评价奠定了基础。

**资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.***

山区地形地质条件复杂,隧道越岭往往会穿越多个地质构造单元,必须了解各种地质构造对隧道洞身的影响。介绍了高频大地电磁测深法基本原理,利用eh-4高频大地电磁数据系统所采集的野外电磁场数据进行分析和处理,野外实例结果表明,该方法对探测断层、岩性分界类地质构造具有良好效果,具有推广价值。

为了准确探测矿山地质构造信息,采用瑞利波探测技术,基于瑞利波探测原理及施工方法,在此基础上进行数据采集、处理及其反演,探测出矿山地质构造发育位置、类型,进而作为矿山安全生产的依据.以国内某矿山为例验证了该技术在探测矿山地质构造方面的可行性.结果表明:该技术所探测的断层位置与原有地质资料吻合程度好,为地质构造发育的矿井提供了一种快捷、简单且有效的方法.

　为了给公路设计部门提供选线依据,运用瞬变电磁法在山西境内的某两条高速公路隧道工程设计线路段上进行探测,以查明下覆不良地质构造的发育情况。通过对瞬变电磁法的探测能力进行理论上的讨论,对不同地电断面情况下的异常体电磁响应的定性分析,得出用瞬变电磁法探测不良地质体的可行性结论。经过资料处理,查出不良地质构造赋存的位置,解释结果与钻探资料完全吻合。

在以往煤层开采过程中,曾发生多起奥灰水突水事故,其导水通道多为断层、陷落柱等构造。因此,在下组深部煤层开采过程中,查明工作面内部构造的发育情况,对工作面水害治理至关重要。陕西永明煤矿有限公司3311工作面内部断层发育,且矿井其他区域已揭露陷落柱,因此采用瞬变电磁法对工作面进行探查。根据3311工作面瞬变电磁法不同深度电阻率分布图,对比分析其他矿区工作面内部陷落柱发育的电阻率分布图。结果表明:在同一位置并没有出现明显的圆形或椭圆形形态特征,判断3311工作面内部发育陷落柱的可能性不大。

为了给公路设计部门提供选线依据,运用瞬变电磁法在山西境内的某两条高速公路隧道工程设计线路段上进行探测,以查明下覆不良地质构造的发育情况.通过对瞬变电磁法的探测能力进行理论上的讨论,对不同地电断面情况下的异常体电磁响应的定性分析,得出用瞬变电磁法探测不良地质体的可行性结论.经过资料处理,查出不良地质构造赋存的位置,解释结果与钻探资料完全吻合.

隧道施工前方经常遇到岩溶、断层破碎带、富水等不良地质,一旦对这些不良地质重视不够或处治不当,都将给隧道施工带来极大困难,甚至造成人民生命财产的巨大损失。根据预报手段的准确性,把预报分为3类;根据岩溶、断层破碎带及富水地层3种不良地质的规模、大小、特征及其危害程度,将其分为6级。最后,根据不同预报手段的准确性和不良地质的分级,建立基于综合超前地质预报的隧道施工不良地质预警体系,并确立相应的预警距离和处治技术预案。

隧道施工过程中突水涌泥是非常难以处理且危害较大的工程灾害之一。以厦深铁路梁山隧道为背景,结合工程现场实际,分析了软弱地质构造隧道突水涌泥产生原因,通过安全风险分析,提出\"排水减压、超前加固、三次支护\"的综合处理方案,形成了\"十字交叉工法\

本文主要分析了隧道施工过程中进行超前地质探测与预报的重要性以及各种预测方式的特点和操作方法,为有关人员提供参考。

宿南矿区位于安徽省宿州市南部的淮北平原,和淮北市、怀远县和固镇县相邻矿区内有三对矿井:祁东煤矿、祁南煤矿和桃园煤矿。本文以祁南煤矿为例子对皖北宿南矿区地质构造及特征进行了研究。

为实现查明井下不良含水构造、保障安全生产的目的，综合采用瞬变电磁法和地震法两种物探手段同时进行探测。针对实例当中矿井水文地质特征，制定综合物探实施方案。应用瞬变电磁方法发现测区存在高阻及低阻异常，在使用震法时发现波速异常，分析推断后认为异常是由含水断裂构造所致。经钻探验证，物探结果与实际情况较为一致，表明综合物探方法的运用取得了良好效果。