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三维地震对某铁矿区地质层位识别及构造解译的应用研究

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中国锰业 2023年第6期41卷 42-47页

作者：吕明阳武秀江郭佳河南省航空物探遥感中心河南郑州450053 河南省自然资源科技创新中心(地球物理深部探测研究) 河南郑州450000

为了更好地发现研究区内含矿地层及构造的演化规律,采用Secerl 428XL数字地震仪收集实际三维地震资料,通过地震异常解译和钻孔揭露对比,掌握了研究区内新生界地层厚度及构造特征。圈出了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号共3个矿体;解释断层32条,均为正断层... 详细信息

为了更好地发现研究区内含矿地层及构造的演化规律,采用Secerl 428XL数字地震仪收集实际三维地震资料,通过地震异常解译和钻孔揭露对比,掌握了研究区内新生界地层厚度及构造特征。圈出了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号共3个矿体;解释断层32条,均为正断层,其中F2、F3、F3′、F5、F6和DF1,6条断层为原发现断层,新发现断层26条;识别出陷落柱7个,最大直径为260 m。为矿产勘查提供了地质依据。

关键词：三维地震地震异常解译层位识别构造解译

新驿井田3_(上1)和3_(上2)煤层层位识别浅析

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山东煤炭科技 2012年第4期30卷 110-111页

作者：梁宝成方志明临矿集团新驿煤矿山东兖州272116

该文根据煤岩层的固有特性,结合现场实际经验,运用多种方法和手段对新驿井田内的山西组3上1和3上2煤层层位进行识别和应用,取得了较好的效果。

关键词： 3上1煤层 3上2煤层层位识别应用

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有砟铁路路基层位变形智能识别方法

铁道建筑 2024年第4期64卷 90-95页

作者：詹绍佳杜翠张栋徐天新宋玉中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 北京天立秀科技有限公司北京100192

针对探地雷达单期数据无法获取路基层位变化情况的问题,提出了一种基于周期性检测的铁路路基层位变形智能识别方法。首先采用YOLO v5模型识别雷达图像中的桥梁设备,通过与设备表模糊匹配实现多时相数据的里程配准,再基于U‐Net模型对多... 详细信息

针对探地雷达单期数据无法获取路基层位变化情况的问题,提出了一种基于周期性检测的铁路路基层位变形智能识别方法。首先采用YOLO v5模型识别雷达图像中的桥梁设备,通过与设备表模糊匹配实现多时相数据的里程配准,再基于U‐Net模型对多期数据中的路基层位线进行准确识别,最后根据年变形量提取路基显著变形的里程范围,为养护维修决策提供数据支撑。采用实测数据进行了测试试验。结果表明:多期数据配准精度满足应用需求,自动识别的层位线与人工追踪结果相近,有效提升了探地雷达周期性检测数据的处理效率和精度,为铁路路基层位变形检测提供了一种新方法。

关键词：铁路路基层位变形周期性检测层位识别探地雷达机器学习

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路基探地雷达图像层位智能识别与状态评价

铁道建筑 2023年第4期63卷 84-87页

作者：杜翠戴天王科盛张千里刘杰煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司高速铁路轨道技术国家重点实验室北京100081 温州市铁路与城市轨道交通建设管理中心浙江温州325000 香港大学工程学院中国香港999077

针对有砟铁路路基层位探地雷达图像人工追踪效率低、精度低的问题,提出了基于深度学习的路基层位智能识别与状态评价技术。根据多条线路现场实测数据建立样本集,基于YOLO v5和U-Net训练智能识别模型,提出了层位厚度、道床-基床界面平整... 详细信息

针对有砟铁路路基层位探地雷达图像人工追踪效率低、精度低的问题,提出了基于深度学习的路基层位智能识别与状态评价技术。根据多条线路现场实测数据建立样本集,基于YOLO v5和U-Net训练智能识别模型,提出了层位厚度、道床-基床界面平整度评价指标计算方法。结果表明:本文提出的有砟铁路路基层位智能识别方法具有较高精度,且U-Net模型识别效果优于YOLO v5模型,识别、评价结果与人工追踪结果偏差较小,满足铁路路基检测工程的实际需求。

关键词：有砟铁路铁路路基探地雷达层位识别图像分割状态评价

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探地雷达识别树木内部缺陷层位技术的研究

林业机械与木工设备 2017年第4期45卷 14-18,9页

作者：肖夏阳文剑高林肖中亮李伟林北京林业大学工学院北京100083

对树木内部缺陷(腐朽、空洞)识别分层技术进行了深入研究,并以柳树为研究对象,运用探地雷达对树木内部的缺陷进行探测,通过阈值法分析树木内部的缺陷并对其进行识别分层。该方法对树木内部缺陷的识别分层误差率可控制在20%以内,这项技... 详细信息

对树木内部缺陷(腐朽、空洞)识别分层技术进行了深入研究,并以柳树为研究对象,运用探地雷达对树木内部的缺陷进行探测,通过阈值法分析树木内部的缺陷并对其进行识别分层。该方法对树木内部缺陷的识别分层误差率可控制在20%以内,这项技术对古树名木的保护有非常重要的意义和广阔的应用前景。

关键词：探地雷达层位识别阈值法缺陷

土地复垦工程中覆土、衬砌及路面厚度的无损检测

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农业工程学报 2013年第9期29卷 231-238页

作者：王新静胡振琪李恩来杨耀淇曾纪勇蒋知栋中国矿业大学(北京)土地复垦与生态重建研究所北京100083

针对目前土地复垦工程质量验收与评定工作中的不足,利用GR-Ⅲ高频探地雷达系统,对重庆市赶水镇部分已完成的土地复垦工程中的覆土工程厚度、农渠衬砌厚度以及生产路路面厚度等进行了无损探测,揭示了它们在雷达信号方面的响应特征;并设... 详细信息

针对目前土地复垦工程质量验收与评定工作中的不足,利用GR-Ⅲ高频探地雷达系统,对重庆市赶水镇部分已完成的土地复垦工程中的覆土工程厚度、农渠衬砌厚度以及生产路路面厚度等进行了无损探测,揭示了它们在雷达信号方面的响应特征;并设计了雷达剖面层位识别算法,实现分层界面特征点的重采样,利用不同的电磁波估算方法,实现了覆土、沟渠衬砌以及生产道路水泥路面等厚度信息的获取;并基于此,构建了复垦工程质量评价模型,对已探测的3个单项工程进行了科学整体的评价。探测结果表明,对于土地复垦工程,探地雷达可以实现工程质量的无损检测,获取更加全面的数据,且750MHz特高频天线系统探测效果更佳。评价结果表明,覆土工程、生产道路工程质量评价等级分别为Ⅱ、Ⅰ,而农渠防渗工程的质量评价等级为Ⅲ,后期需要加厚处理。该研究可为土地复垦工程质量的验收提供一个新的途径和科学依据。

关键词：土地复垦工程管理雷达测量无损检测层位识别

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基于倾角校正的地震层位追踪算法

图学学报 2015年第3期36卷 418-424页

作者：刘鑫车翔玖林森乔吉林大学计算机科学与技术学院吉林长春130012

由于地下构造复杂且原始采集地震数据的信噪比低、噪声干扰强等原因,常无法正确拾取地震层位,如出现层位跳变等问题。为了解决该问题,本文提出了一种抗干扰的地震层位追踪算法,首先基于Morlet小波进行滤波去噪,并进行相干计算以获得倾... 详细信息

由于地下构造复杂且原始采集地震数据的信噪比低、噪声干扰强等原因,常无法正确拾取地震层位,如出现层位跳变等问题。为了解决该问题,本文提出了一种抗干扰的地震层位追踪算法,首先基于Morlet小波进行滤波去噪,并进行相干计算以获得倾角控制体;然后使用倾角信息进行初始追踪,加快增长速度;若初始追踪失败,根据同相轴类型,在搜索时窗内继续追踪候选点,追踪过程利用倾角信息获得正确的邻域进行增长判断;本文还使用了多个容许偏差值进行逐步追踪的同时,通过权值参数控制倾角在断层处停止增长。实验表明本文算法识别的层位面与原始数据的地质层位吻合良好,且断点位置较准确。

关键词：层位识别地震解释相干体小波变换

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地震数据边缘奇异性检测方法及其应用

地震数据边缘奇异性检测方法及其应用

作者：杨斌中国石油大学

学位级别：硕士

地震勘探采集的数据中携带有大量的奇异性信息,这些信息反映了油气储层的非均匀性,对于储层的识别以及预测都有指导意义。通过判断奇异性的大小和位置,可以对异常现象做出解释,得到地震数据边界的识别。随着奇异性研究的深入,基于小波... 详细信息

地震勘探采集的数据中携带有大量的奇异性信息,这些信息反映了油气储层的非均匀性,对于储层的识别以及预测都有指导意义。通过判断奇异性的大小和位置,可以对异常现象做出解释,得到地震数据边界的识别。随着奇异性研究的深入,基于小波变换的奇异性检测,突破了傅立叶分析在时域和频域方面的局限性,实现了对信号细节信息的聚焦。在实际的地震处理中,利用小波变换在时间和频率域的局部化特性, 对离散或连续信号做奇异性分析,揭示了地震数据的奇异性,得到地下介质的特性。储层的非均匀性能够引起所观测的地震和测井数据的突变,形成奇异点。地震记录中提取的奇异性信息可视为一种刻画地层边界的地震属性,作为地震解释,介质波阻抗或速度反演的有力支持工具。在储层预测与识别中,根据地震和测井数据的奇异性特征来研究储层的物理性质逐渐受到重视,其中通过分析数据奇异性,增强对数据突变点的度量,实现对储层的边界的定量化预测与薄层的识别逐渐成为研究的重点和难点。本文主要依据小波变换和分形理论研究地震数据奇异性的判断准则,基于小波变换模极大值方法进行了地震数据的奇异性分析,刻画了实际地震资料的层位识别。同时引入启动函数来对传统的地层转换模型进行拓展,利用奇异性信息量化地层物性的突变特征,从而对多种地层过渡边界进行精确度量和模拟。此外,研究了波阻抗到合成地震记录之间奇异性信息的传递性,并且尝试基于奇异性信息的进行地层波阻抗反演,以期提高常规反演的最终结果。通过实际地震数据的测试,地震记录中较好地保留了地层介质的奇异性特征,并通过分析奇异性剖面到地震剖面的投影验证了基于模极大值奇异性检测的有效性。

关键词：小波变换模极大值奇异性分析层位识别

基于钻孔瞬变电磁法的超前探测技术研究及应用

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基于钻孔瞬变电磁法的超前探测技术研究及应用

作者：王刚中国矿业大学

学位级别：硕士

随着煤炭开采向深部进军,煤矿井下地质环境亦愈加复杂,对矿井水害致灾源精准探测技术提出了新的挑战。为了保障煤矿安全生产,对地球物理探测技术的研究及应用具有十分重要的意义。本文从数值模拟、物理模拟和现场实测三个方面开展了钻... 详细信息

随着煤炭开采向深部进军,煤矿井下地质环境亦愈加复杂,对矿井水害致灾源精准探测技术提出了新的挑战。为了保障煤矿安全生产,对地球物理探测技术的研究及应用具有十分重要的意义。本文从数值模拟、物理模拟和现场实测三个方面开展了钻孔瞬变电磁超前探测技术研究及应用分析。通过建立井下三维数值模型并开展相关实验,分别研究了方位、体积、径向距离和岩层的视电阻率变化下磁场分布和响应信号特征及差异规律,为实验应用提供理论依据。主要研究成果如下:(1)在方位实验研究中,通过分析异常体磁场强度和线圈信号特征,论证了当径向距离相同,各个方位的磁场强度相等;证明了当异常体距离某一分量的法方向越近,该分量的感应电压值越高。实验结果表明,三分量线圈将待测空间分为8个区域,感应电压正负性能够反映异常体所处区域,方位精度可达87.5%,结合感应电压值变化趋势后,精度会得到小幅度提升。(2)在体积实验研究中,通过研究异常体磁场分布和感应电压曲线,论证了异常体体积越大,二次场持续时间越长,磁场衰减越慢,感应电压值越大。在体积增大过程中,小体积异常体感应电压增幅较大,大体积异常体感应电压增幅较小,感应电压增幅逐渐降低。(3)在距离实验研究中,通过分析数值模型的磁场强度和感应信号特征,论证了随着径向距离逐渐增大,二次场持续时间越短,磁场衰减速度越快,磁场强度越小,感应电压值越小。数值模拟结果显示,当径向距离小于5m时,感应电压值下降较快,降幅超过50%;当径向距离大于5m时,感应电压值下降较慢,电压曲线逐渐趋向于水平。通过现场测试,证明了课题组联合研制的钻孔瞬变电磁仪井下探测径向有效半径大于12.5m。(4)在层位识别实验研究中,通过分析岩土层的磁场强度和感应电压变化曲线,论证了视电阻率因素对磁场分布的影响大于距离因素,视电阻率越低,感应电压值越高。岩土层视电阻率差异越大,磁场和感应电压值变化越明显。低阻岩土层可以提高周围岩土层的感应电压值,视电阻率越高,距离越远,提升幅度越低。Y分量线圈感应信号质量要强于X、Z分量线圈,为资料解释提供指导。本文通过研究方位、体积、径向距离和视电阻率因素影响下的磁场分布和感应信号,证实了在井下超前探测中,钻孔瞬变电磁比矿井瞬变电磁和巷孔瞬变电磁更具精准性和敏感性,为以后的反演算法研究和资料解释提供指导。通过井下超前探测应用,在水平及垂向两个角度对视电阻率异常区域进行圈定,确定低阻异常区,并进行富水性评价。该论文有图74幅,表14个,参考文献84篇

关键词：钻孔瞬变电磁超前探测定位层位识别三分量