瞬变电磁法报告模板

左线出口（1） ************************ 隧道左线隧道左线 出口出口ZK27687ZK27687 ～～ZK27587ZK27587瞬变电磁法瞬变电磁法 超前地质预报报告超前地质预报报告 **********************有限公司有限公司 二〇一四年八月二十五日二〇一四年八月二十五日 项目名称项目名称************************ 数据采集数据采集 报告编写报告编写 复复核核 审审核核 ******************************有限公司有限公司 二〇一四年八月二十五日二〇一四年八月二十五日 目目录录 一、工作概况 1 二、瞬变电磁法基本原理. 1 三、测点布置及施工方法. 2 四、现场工程地质分析. 3 五、瞬变电磁法的资料解释. 5 六、结论及建议 8 瞬变电磁法地质预报报告 **********************************隧道左线出口隧道左线出口 ZK27687ZK27687 ～～ZK27587ZK27587瞬变电磁法超前地质预报报告瞬变电磁法超前地质预报报告 一、工作概况一、工作概况 2014 年 8 月 18 日下午，我单位对 ******************口掌子面 ZK27687 处进行了瞬变电磁超前探测工作，其目的在于查明前方赋存水 情况。现场情况掌子面、附近拱顶及边墙无渗水现象。 二、瞬变电磁法基本原理二、瞬变电磁法基本原理 瞬变电磁法的激励场源主要有两种，一种是回线形式（或载流线圈） 的磁源，另一种是接地电极形式的电流源。下面以均匀大地的瞬变电磁响 应为例，来讨论回线形式磁偶源激发的瞬变电磁场，从而阐述瞬变电磁法 测深的基本理论。 在导电率为σ、导磁率为μ的均匀各向同性大地表面敷设面积为S的矩形 发射回线在回线中供以阶跃脉冲电流 I t  0 It （1） 0 t  0 在电流断开之前（t 0时） ，发射电流在回线周围的大地和空间中建立 起一个稳定的磁场，如图1所示。 在t0时刻，将电流突然断开，由该电流产生的磁场也立即消失。一次 磁场的这一剧烈变化通过空气和地下导电介质传至回线周围的大地中，并 在大地中激发出感应电流以维持发射电流断开之前存在的磁场、使空间的 磁场不会即刻消失。 第 1 页 共 8 页 瞬变电磁法地质预报报告 t0 Tx x z 图1 矩形框磁力线 由于介质的欧姆损耗，这一感应电流将迅速衰减，由它产生的磁场也 随之迅速衰减，这种迅速衰减的磁场又在其周围的地下介质中感应出新的 强度更弱的涡流。这一过程继续下去，直至大地的欧姆损耗将磁场能量消 耗完毕为止。这便是大地中的瞬变电磁过程，伴随这一过程存在的电磁场 便是大地的瞬变电磁场。 r/bm T4 6 4 8 2 4 1216T4 r/bm 81216 4 h / 1 0 0 m 8 12 16 h / 1 0 0 m 值10 A/m t/σ0.01 8 12 16 值10 A/m t/σ0.1 r/bm T 4 8 481216202428T 4 8 4812 r/bm 16202428 h / 1 0 0 m 值 /10 A .m t/σ0.4 h / 1 0 0 m12 16 20 24 28 12 16 20 24 28 值 /10 A .m t/σ1.6 图2 穿过Tx中心的横断面内电流密度等值线 三、测点布置及施工方法三、测点布置及施工方法 本次瞬变电磁法勘探仪器采用中煤科工集团重庆研究院研发的YCS40 矿用本安型瞬变电磁仪，装置形式采用多匝重叠回线装置，发射频率为 第 2 页 共 8 页 瞬变电磁法地质预报报告 8.3Hz，发射线框采用多匝 1.5m1.5m 矩形回线。本次探测分为探测分水平 和垂直两个方向扫描，水平方向扫描左右各 90范围，每 18一个测点，共 L2线瞬变测点L1线瞬变测点 11 个测点，垂直方向相似，扫描上下各 75范围，每 15一个测点，共 11 布置平面图布置剖面图 个测点。探测布置示意图如下图 3。 左邦 2 顶板 11 11 右邦 10 3 4 5 6 7 8 9 底板 2 10 3 4 5 6 7 8 9 11 ab a 掌子面横向扇形探测方式b 掌子面上下扇形探测方式 图 3 测点布置示意图 四、现场工程地质分析四、现场工程地质分析 本次探测时，华蓥山隧道的掌子面里程为 ZK27687，且掌子面岩性为石灰岩，岩 层产状 301∠76，裂隙走向 220、倾向 120∠76，岩石层理、节理裂隙发育， 且岩体硬度一般，岩体风化程度中等。 第 3 页 共 8 页 瞬变电磁法地质预报报告 图 4 掌子面照片 （a） 第 4 页 共 8 页 瞬变电磁法地质预报报告 （b） 图 5 掌子面地质地质素描图 五、瞬变电磁法的资料解释五、瞬变电磁法的资料解释 开始 原始数据处理 数据格式转换 绘制初始多测道断面图 选择处理时窗范围、滤波参数、畸变数据剔除 绘制多测道断面图、视电阻率断面图 结束 图 6 瞬变电磁数据处理流程 瞬变电磁法的资料解释步骤是首先对采集到的数据进行去噪处理，根 第 5 页 共 8 页 瞬变电磁法地质预报报告 据晚期场公式计算视电阻率曲线，然后进行时深转换处理，得到各测线视 电阻率断面图。最后，根据探测区域的地球物理特征、TEM 响应的时间特 性和空间分布特征并结合矿井地质资料进行综合解释，划分地层富水区分 布范围。 （一） 、左右水平仰角 0扇形探测情况 野外采集数据经过数据编辑、滤波处理、视电阻率计算、时深转换等 步骤，可得如下图 7 物探成果图。由图 7 综合分析可知，掌子面正前方探 测范围 70～100m 内存在相对低阻异常区， 推测该范围内地层含水量相对较 高， 但其存在径流性地下水的可能性较小； 掌子面正前方 0～70m 范围内视 电阻率相对较高，该区域地层含水量少，不存在径流性地下水。具体异常 分布区域见图 7 的标注部。 地层相对高含水区域 图 7 横向扇形探测视电阻率等值线图 二、左右水平仰角 30扇形探测情况 野外采集数据经过数据编辑、滤波处理、视电阻率计算、时深转换等 步骤，可得如图 8 物探成果图。由图 8 综合分析可知，掌子面上前方探测 范围 90～100m 内存在相对低阻异常区， 推测该范围内地层含水量相对较高， 但其存在径流性地下水的可能性较小； 掌子面上前方 0～90m 范围内视电阻 率相对较高，该区域地层含水量少，不存在径流性地下水；掌子面右上前 第 6 页 共 8 页 瞬变电磁法地质预报报告 方（仰角 30方向）80～100m 内存在明显低阻异常区，推测该异常区域含 水量较高，可能存在岩溶富水区。具体异常分布区域见图8 的标注部。 地层相对高含水区岩溶水富集区 图 8 横向扇形探测视电阻率等值线图 三、纵向扇形探测情况 野外采集数据经过数据编辑、滤波处理、视电阻率计算、时深转换等 步骤，可得如图 9 物探成果图。由图 9 综合分析可知，掌子面正前方探测 范围 90～100m 内存在相对低阻异常区， 推测该