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隧道超前预报系统 瞬变电磁法隧道超前预报系统

发布日期:2023-06-17 总浏览:75493

应用领域

1、中浅部(地下5M—600M深度)地质勘查。

2、隧道、巷道等半空间环境的超前探测,距离能达到300米

3、主要用于预报掌子面前方未开挖段的地质情况,具体如下:

(1)对照设计图提供的地质、水文资料,预报地质、水文条件变化情况及对施工的影响程度。

(2)预报可能出现塌方、滑动的部位、形式、规模及发展趋势,提出处理措施。

(3)预报可能出现突然涌水、突泥的地点,涌水、地下水泥砂含量及对施工的影响。

(4)预报软岩内鼓、片帮掉块地段及对施工的影响程度。

(5)对隧道要穿过不稳定岩层、断层、破碎带、软弱层、煤层、放射性、高地应力、高地温、岩溶洞穴、岩溶管道、地下暗河的位置、大小、规模、充填情况以及断裂带的位置、宽度、破碎程度作出预报,以便及时改变施工方法或采取应急措施。

(6)超前地质预报为设计和施工提供可靠依据;降低地质灾害发生的风险;为编制交工文件提供可靠的地质资料。

(7)用于找寻地多金属矿床、找水、地下电性分层、圈定地下充水溶洞及陡倾角地质构造探测,特别适用于煤层及煤层采空(塌陷)区、充水区的探测。

4、 金属矿产及某些非金属矿产勘查;

5、 在地面探测含水层,断层含水性,煤层结构和陷落柱;

6、 探测良导性矿体埋深和产状,探测蕴矿构造;

7、 水文工程地质及工程地质勘查;

8、 煤田以及地热田勘查;

9、 寻找地下管道、考古勘查及军事工作勘查。

主要特点

1、体积小,重量轻、施工方便。采用一设计,接收机、发送机、放大器三部分合为一体,便于携带和施工。

2、高性能和低功耗。采用工控机作为核心控制器,既提高了性能又降低了功耗。

3、测量精度高、宽动态。

4、反射式液晶屏、功耗低,能在阳光直射下工作。

5、先进的解释软件系统。包括地面工作的半空间解释软件系统与地下(井下巷道、隧洞、军事工程等)工作时的全空间解释软件系统

▲CUGTEM系列瞬变电磁仪超前勘探发射/接收装置

▲防水防潮防尘的精细化面板;智能一键式操作

技术指标

项目

参数

主控机

工控机

A/D转换器

24 bit

采样率

1 μs、4 μS、16 μS

动态范围

≥150 dB

本底噪声

1 μV

内存

256 MB

硬盘

4 GB电子盘(可扩展)

端口

USB

显示器

8.4寸TFT液晶屏

发送电流强度

≤60A

电流脉冲宽度
                           15ms                           

电流发射频率

75Hz、25Hz、12.5Hz、6.25Hz、3.125Hz、1.5625 Hz 

发射线圈规格

1 m×1 m~3 m×3 m

关断时间

0.5~300μs

发射波形

双极性矩形波

电源

内置电池  

叠加次数

1~9999

连续工作时间

6小时以上

尺寸

403 mm×330 mm×178 mm(长×宽×高)

工作温度

-10℃~+50℃  


CUGTEM-GK(隧道超前预报)瞬变电磁仪单套配置清单

序号

部 件

名称

数量

1

主机*

CUGTEM-GK(隧道超前预报)瞬变电磁仪

1台

2

配件

一体机充电器

1套

3

USB接口线

1根

4

接收线圈

1根

5

接收线圈连接线

1根

6

发射线圈

1根

7

文件

CUGTEM-GK 说明书

1本

8

CUGTEM-GK 产品合格证

1份

9

CUGTEM-GK 产品保修卡

1份

10

CUGTEM-GK 产品装箱清单

1份

11

产品现场交付验收单

1份

12

产品培训服务记录单

1份

13

产品宣传资料

1套

14

仪器箱包

便携背包

1个

15

CUGTEM-GK 接收机包装箱

1个

16

软件

瞬变电磁仪解释软件(带软件狗)

1套

超前探工程实例(CUGTEM-GK)

●勘查单位及时间:某隧道

●勘查内容:查明巷道前方可能存在的采空区富水性情况

●装置布置:沿巷道掘进头,布置测线3条(顶板斜向上30度、顺层、底板斜向下30度方向),通过在掘进头移动发射接收线圈,形成3条超前探测的实测剖面

●实测图示:

超前探工程实例(CUGTEM-GK)

●勘查单位及时间:某电站

●勘查内容:查明引水洞开挖过程中前方的超前预报

●装置布置:本次瞬变电磁法勘探试验施工布置与工作量,沿引水洞开挖掌子面布置测线 3 条(向上 45 度角,水平向前,向下 45 度角三个方向),通过在掌子面移动发射接收线圈,形成 3 条超前探测的实测剖面。另外沿着公路和引水洞平行方向布置侧线 2 条(水平方向和向下 30 度角)●实测图示:

掌子面等电阻率断面扇形图资料解释

掌子面等电阻率断面扇形图(顶板)

掌子面等电阻率断面扇形图(顺层) 

掌子面超前探测共获得实测扇形剖面 3 幅,分别为掌子面前上方 45º仰角探测扇形剖面(顶板)、掌子面前方探测扇形剖面(顺层)、掌子面前下方 45º俯角探测扇形剖面(底板)。图中蓝色区域为低阻异常区,图 4、图 5 低阻异常区各 2处,分列为 1#、2#低阻异常区;图 6 低阻异常区 1 处,为 1#低阻异常区。

资料解释:

掌子面向前偏左 45 度角方向 80m 处有低阻体异常,且三个方向均表现低阻异常,根据现场地质资料推测,怀疑有溶洞存在。

掌子面中间正前方和正前方向上 45 度角方向,距离约 30 米方向,有低阻体异常。

另外掌子面向前偏右转角方向有高阻体异常,根据据现场资料,向前偏右转角方向有溶洞存在,且溶洞出露,内部不含水,因此在此表现为高阻体异常反应。

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水平方向侧线电阻率剖面

向下30度角侧线电阻率剖面图