內容簡介
深埋長隧洞探測技術研究編輯推薦
《深埋長隧洞探測技術研究》可供從事物探、地質工作的工程技術人員及大專院校相關專業的教師和研究生學習參考。
目錄
前言
第1章 緒論
1.1 研究的目的和意義
1.2 工程地球物理的發展及探測方法的選擇
1.3CSAMT的發展及特點
1.4 本書研究內容及結構
第2章 CSAMT的理論基礎及有限元基本原理
2.1 電磁法中的基本方程及電磁量參數
2.2 均勻大地表面上水平電偶極源的電磁場
2.3 可控源電磁法遠區電場閉合表達式及一維解析解
2.4 地電磁場邊值問題
2.5 電磁變分原理
2.6 伽遼金有限元法
2.7 小結
第3章 三維電磁場有限元數值計算方法
3.1 引言
3.2稀疏矩陣的壓縮存儲
3.3 矩陣的預處理技術
3.4 Krylov子空間方法
3.5 數值算例
3.6 小結
第4章 基於南水北調西線工程岩性特徵的CSAMT有限元數值模擬
4.1 二維線源的數值模擬
4.2 基於電場雙旋度方程的三維可控源邊值?題
4.3 三維有限元分析
4.4 基於南水北調西線工程岩性特徵的三維數值模擬結果
4.5 模型數值模擬結果分析
4.6 小結
第5章 野外工作設計
5.1 CSAMT場源設計和觀測
5.2 測量方式的選擇
5.3 觀測區域的選擇和測線布置
5.4 儀器設備
5.5 CSAMT噪聲分析
5.6 CSAMT最佳觀測方案
5.7 CSAMT工作質量評價
5.8 小結
第6章 CSAMT數據處理的關鍵問題
6.1 地形的改正
6.2 近場校正
6.3 靜態校正
6.4 CSAMT的反演及推斷解釋基礎
6.5 小結
第7章 CSAMT在深埋長引水隧洞圍岩岩性識別中的套用
7.1 探測方法的選擇及思路
7.2 探測工作量及儀器設備
7.3 探測成果
7.4 典型引水線路（瑪柯河-賈曲段）探測方法與成果
7.5 小結
第8章 總結
參考文獻
文摘
由於可控源音頻電磁法具有工作效率高、勘探深度範圍大、解析度高、高阻禁止作用小、抗干擾能力大等突出的特點，所以成為南水北調西線工程深埋長隧洞探測的主要方法技術。
CSAMT雖然有著大地電磁法不可比擬的優點，但是對於南水北調西線工程這樣溝谷深切、斷崖縱橫、地質構造複雜、地層陡傾角的高原地區，解決1000m以內的構造、岩溶、岩層劃分等問題，可控源音頻大地電磁法仍存在一些技術難題，如近場效應、靜態效應、各向異性、分辨能力、探測深度等難題。這些難題有些是該方法本身固有的缺陷，有些是特殊的地形地質條件造成的。對這些技術難題進行深入的理論和模型研究以及方法技術研究，以便採取最有效的觀測系統，編制有效的軟體，對各種效應進行識別和消除，提高數據的質量；利用已知的鑽孔資料、探洞資料、綜合測井資料及其他綜合物探資料，進一步分析各類岩性的物理性質特徵，採用有限元數值模擬方法，對不同的地質模型進行正演，分析數值模擬的結果，為異常的識別提供指導。最後形成一套系統有效的隧洞圍岩岩性識別的探測技術。
本書研究內容及結構
第1章介紹了南水北調西線工程的特點及地球物理探測的主要任務，分析了可控源音頻大地電磁法的特點和在南水北調西線工程探測中存在的一些技術難題，明確了研究的目的和意義，給出了全文的主要內容結構。
第2章概述了電磁場的基本理論，包括Maxwell方程組、電磁量之間的物質方程及邊界方程，趨膚深度和探測深度的確定；討論了均勻大地表面上水平電偶極源的電磁場的分布特點，研究了各種波區視電阻率的定義及相互關係，提出計算視電阻率的公式。推導了可控源電磁法遠區電場閉合表達式及一維解析解；並對電磁場邊值問題、電磁變分、伽遼金有限元法進行了研究。
