何航[1]（2021）在《基于全波形采样的抗干扰超高密度电法勘探仪研究与实现》文中指出电法勘探是在人工建立的电磁场中,通过观测地下岩（矿）石间所呈现的电磁学性质和电化学性质的差异性进行地质辨识的一种地质勘探方法。电法勘探仪器提供地下勘探信息,物探人员则结合地质资料、岩层构造判断地下矿物质存在的可能性并给出钻井验证的方案。仪器还可为城市工程、地下工程、水利工程等提供科学、可靠的地下构造信息,并作为工程上施工方案的参考资料。传统的时间域激电法存在发射功率大、测点密度稀疏、勘探信息量少、抗干扰能力薄弱、分辨率不高等缺陷。本文对国内外的电法仪器性能进行了分析与对比,并结合仪器发展大深度勘探、高分辨率趋势,设计了一款基于全波形采样的抗干扰超高密度电法勘探仪。本仪器将高密度电法中高效率勘探和地质信息丰富的优势与频率域电法中小功率发射（600W）和抗干扰能力强的特点有效结合。一次布极即可实现多种电极排列方式的组合,从而可获得丰富的勘探信息;接收端采用菊花链设计结构,实现勘探信息并行高效率采集;自定义多频发射波形既满足频率域探测需求,又可利用伪随机逆M序列码提高系统辨识度以及抗干扰能力;采用FPGA加ARM双处理器协同工作,提高仪器并行处理能力和工作效率;SDRAM（DDR3）与异步FIFO（First Input First Output）存储器用于缓存并行多通道的采集数据,在长时间勘探过程中,起到优化数据链路传输且不丢失采集数据的作用。论文研究了超高密度电法时频域基本勘探原理,分析了电磁感应耦合效应产生的原因。通过对发射信号抗干扰能力的分析,证明伪随机序列具备相关辨识以及抗干扰能力,且适宜作为电法勘探仪器的发射信号。将伪随机自相关辨识能力与频率域勘探方法结合,自定义了一种多频发射信号。在自定义多频信号的激励下,通过对仪器采集系统特征分析,提出了一种提高勘探深度的方法。该方法结合全波形输入输出采集特点,采用LMS自适应算法和差分递归RLS算法进行采集数据的消噪与信息提取,实现在低信噪比下提取勘探有用信息,从而提高勘探深度。开展了仪器的研发工作,完成了系统硬件电路的设计、PCB设计、硬件调试、软件驱动程序的设计、时序仿真以及板级验证等任务。对仪器进行了发射信号测试、系统本底噪声测试、采集精度及电极切换测试,验证了仪器各项性能指标均已达到预期设定的标准。最后进行了户外勘探实验,通过分析实验勘探数据的频率特性以及观测激发极化效应与电磁耦合效应的分布规律,验证了仪器具备实际应用价值。
闫建勇[2]（2020）在《基于Simulink的瞬变电磁装置影响研究》文中指出瞬变电磁法发展到今天应用已经十分广泛,包括地面大回线异常体勘查和地下工程隧道小回线水源探测。目前有许多对瞬变电磁法的干扰因素的研究,其中针对瞬变电磁法的随机噪声、铁磁性物质、巷道空间干扰的研究比较丰富,对装置因素影响的研究相对较少。针对目前瞬变电磁装置因素对探测结果影响的问题,本文通过对瞬变电磁暂态过程进行分析,以Simulink电路模拟软件为基础,对全耦合瞬变电磁等效电路进行模拟,系统地研究装置因素变化对瞬变电磁场的影响,探寻导致常用的多匝小回线装置视电阻率偏小的原因及解决办法,为今后瞬变电磁理论的发展和仪器、装置的制造提供一些思路和参考。在瞬变电磁法中,除了收发装置本身的LCR特性引起的场的变化之外,关断电流和接收回线观测差异也是较为重要的影响因素,前者影响了包括一次场和地质体涡旋电流在内的整个瞬变电磁过程,后者影响了观测信号的质量。本文首先研究发射回线和接收回线的R、L、C变化对瞬变电磁场以及对关断电流的影响,分析了发射电压和发射波形对关断电流的影响特征。然后研究了回线不同时间常数以及相同时间常数不同参数对瞬变电磁场和关断电流的影响,同时研究了地质体等效电路时间常数变化对探测结果的影响特征;分析了不同阻尼系数对观测结果和关断电流的影响,研究了收发装置阻尼系数不同的影响以及时间常数对阻尼系数的影响特征。探讨了收发装置之间多次互感的问题及其影响。最后还对由于接收回线过渡过程所造成的观测差异进行了研究,通过对比接收回线感应信号和观测信号的差异,联系实际的边长匝数数据发现,边长越小、匝数越多的装置差异越大,其中边长的影响较大。综合以上结论本文认为影响多匝小回线视电阻率偏小的原因有两点,一是一次场信号对早期信号的影响,由于多匝小回线LCR特性,该影响可能持续时间增长,可以使用对关断电流进行电流元积分的方式进行校正;二是接收回线观测差异的影响,导致多匝小回线瞬变电磁场延时增大,曲线幅值上升,从而使得信号失真,由于接收回线等效电路可以看作线性时不变系统,可以使用反褶积的方法对差异进行校正。
曹飞翔[3]（2020）在《基于深度学习的直升机航空大地电磁数据反演研究》文中认为直升机航空大地电磁法利用高空中电离层产生的平面波作为发射源,通过在直升机下方挂载垂直磁场采集线圈采集磁场垂直信号,在地面采集磁场水平信号,采用数据预处理方法最终计算出倾子数据（磁场垂直分量与水平分量的比值）。针对倾子数据进行反演,从而获得待研究区域地下电性结构。目前,针对直升机航空大地电磁数据的反演研究,大多采用对目标函数求解偏导数的方式进行,这会造成反演结果对初始模型依赖很高,且极易陷入局部极小值。本文采用深度学习技术针对倾子数据进行反演,相较于传统电磁反演方法,基于深度学习的倾子数据反演方法反演速度更快,准确度更高。深度学习技术的实现依赖于合适的神经网络模型、样本数据集和模型优化算法。本文分别针对深度神经网络和卷积神经网络结构及其实现原理进行了研究分析。在样本数据集生成阶段,本文从麦克斯韦频率域方程组出发,推导了直升机航空大地电磁法控制方程。针对不同埋深的异常体模型,采用有限元数值模拟方法求解其倾子响应数据,并生成对应的标签值（地下电性结构电阻率值）。在进行神经网络模型优化时,本文分别针对不同的优化算法和正则化技术进行研究,介绍了各优化算法理论公式及神经网络模型参数更新方式。本文采用有监督的学习方式训练神经网络模型,神经网络模型的输入数据为倾子数据,标签为地下电性结构电阻率值。在模型训练阶段,采用不同的神经网络结构,不同的优化算法和激活函数,针对不同条件下的深度神经网络和卷积神经网络模型性能进行了分析,最终采用最优的神经网络模型实现了倾子数据反演。本文分别采用传统电磁反演和深度学习反演针对未参与神经网络训练的倾子数据进行反演研究,对比分析了不同反演方式反演结果。结果表明:针对倾子数据的传统电磁反演方法反演速度慢,耗费计算资源较多。基于深度学习的倾子数据反演方法反演结果较为准确,速度较快。虽然在训练阶段耗时较多,但一旦模型训练完成,可针对具有相似地电模型结构获得的倾子数据进行快速准确反演。
张平松,许时昂,郭立全,吴荣新[4]（2020）在《采场围岩变形与破坏监测技术研究进展及展望》文中研究说明深部煤炭资源开发面临更多复杂、多变、高难的开采地质问题,采场围岩形态结构是矿井安全生产的重要评价指标之一,开展采场围岩变形与破坏测是判别矿井隐蔽致灾地质问题的重要技术保障。在煤炭工业快速发展的近20余年时间里,围岩体形变监测技术取得了长足的进步,基于矿山采场围岩体变形与破坏的影响因素,按照监测形式对监测技术进行了划分,归纳了当前用于矿山采场围岩变形与破坏监测的钻孔测试技术、地球物理探测技术、光纤监测技术及其他测量技术及其特点,结合煤层顶底板、巷道两帮空间监测的工程应用实例,介绍了不同监测技术的主要进展、优缺点以及适用性,讨论了探测技术的革新趋势和未来矿井安全生产中采场围岩变形与破坏监测技术的发展方向。同时,也认识到现有监测技术虽然已取得显着的监测效果,但是仍不能够满足矿井现代化、智能化生产需要。对于监测技术的进步而言,既需要技术装备的不断优化,更是要跨学科、跨专业科学技术理论的完善与更新。在当前地学大数据、云计算、人工智能新一轮科技创新基础上,今后采场围岩变形与破坏的监测技术必然向多元化、多参数、智慧化、全程监控的方向发展,监测方式也将不断地向可视化、动态化的监测预警模式过渡,融合监测技术发挥多参数的作用将越来越重要。
张国强[5]（2020）在《浅层小回线瞬变电磁法线框设计及应用研究》文中研究表明瞬变电磁法的仪器设备操作简单,野外工作效率高。在隐伏地下含水体构造调查、地质灾害调查、工民建勘查等诸多领域获得了广泛的应用。在实际应用中,受限于野外施工环境,有些地形复杂的施工场所,线圈的铺设比较困难,不但影响野外数据采集的工作效率,同时对采集数据的质量也会造成很大的影响。而且多数情况下,水文地质调查、地质灾害调查、工民建勘查等野外勘查工作对深度要求并不高。在满足浅层勘探深度要求下,可以通过增大发射线圈匝数和发射电流,可以有效的减小发射线圈的尺寸。本文从麦克斯韦方程组出发,详细介绍了均匀半空间的瞬变电磁场和层状磁偶源的瞬变电磁场;正演模拟了不同发射参数及不同地电模型下的电磁响应规律。在均一地电模型下,瞬变电磁响应幅值随发射电流、发射线圈匝数的增加而线性增加,随发射线框尺寸增加呈指数增加。均匀半空间地电模型,当发射磁矩一定时,围岩电导率越大,二次场响应的幅值越大,当围岩电导率小于0.001S/m,10ms以内响应已经进入了晚期,虽然感应磁场变小了,但是,根据瞬变电场的扩散深度在200米以上。对于两层地电模型,上覆层厚度大于10m、电导率差异在2倍以上,都会激励出有效的二次场。对于A、Q型地电模型,小发射磁矩都可以激励出有效的二次场,比较而言Q型地电模型效果更好。对于中间夹薄层的“H”型地电模型和“K”型三层地电模型,异常场变化率随薄层厚度增加呈线性增加;随薄层电导率差异的增加而呈指数增加。研究了发射参数对关断时间的影响规律,发射磁矩一定,应尽量选择小尺寸线框,并且尽量减小线圈的匝数,才能减小关断时间;随着发射电流的增大,关断时间呈指数减小。地层电阻率越小,探测同一深度所需发射磁矩增大;地层电阻率越小,关断时间越小,则最小可探测深度越大;而最早可分辨时间受发射线框影响,一般线框越小,最早可分辨时间越小。分析了接收线圈的电性参数,一般情况下,接收线圈的电阻和电感均随线圈尺寸的增大而线性增大;可通过绕线的方法来减小接收线圈的分布电容;而接收线圈的阻尼电阻需要根据不同的地质条件来进行调节。据此设计了一款适用于浅层勘探的接收一体式线框。通过采集参数试验,确定了野外勘查的参数设置;应用小回线瞬变电磁法对水库渗漏区进行勘查,取得了良好的勘探成果;瞬变电磁勘查结果与库区卫星照片作对比,检测结果显示的渗漏区具有明显的植被变化特征,初步验证结果显示渗漏点位置是准确的。
吕庆田,张晓培,汤井田,金胜,梁连仲,牛建军,王绪本,林品荣,姚长利,高文利,顾建松,韩立国,蔡耀泽,张金昌,刘宝林,赵金花[6]（2019）在《金属矿地球物理勘探技术与设备:回顾与进展》文中认为地球物理勘探技术是深部矿产资源勘查的主要技术手段.长期以来,我国地球物理勘查技术和仪器严重依赖国外进口,国产勘查技术无论仪器设备,还是方法、软件尚不能满足日益增长的深部矿产勘查需求."十二五"国家高技术研究发展计划（863计划）资源环境技术领域设立了"深部矿产资源勘探技术"重大项目,以提高深部矿产资源探测的深度、精度、分辨率和抗干扰能力为目标,研发高精度重磁探测技术、电法及电磁探测技术、地震探测、钻探和井中探测技术和装备.经过4年的攻关研究,突破了高精度微重力传感器、铯光泵磁场传感器、宽带感应式电磁传感器等10余项关键技术;研发、完善和升级了地面高精度数字重力仪、质子磁力仪、大功率伪随机广域电磁探测系统、分布式多参数电磁探测系统等18套勘探地球物理仪器设备;创新和完善了20余项勘探地球物理数据处理、正反演方法,研发和完善了2套适合金属矿数据处理及解释的大型软件系统,和8套其他专用软件系统,大幅度提升了我国地球物理勘探技术水平.本文旨在介绍项目取得的主要成果,首先回顾我国地球物理勘探技术的发展历程,然后再重点介绍"深部矿产资源勘探技术"重大项目取得的主要成果和进展,最后对发展我国地球物理勘探技术提出作者的看法和建议.
李鹏[7]（2019）在《伪随机电磁法井间储层探测方法研究》文中研究表明目前,大量的石油储量以剩余油的形式存在于地下油藏中,因而要提高石油的采收率就有必要提高剩余油的开采率,而井间是剩余油的一个主要存在区域,所以对井间储层的探测具有重要的意义。鉴于此,本文就伪随机信号电磁法井间储层探测进行了基础研究,以提高剩余油的开采率。本文首先给出了伪随机电磁法井间勘探的总方案,并分析了基于维纳-何甫方程的伪随机信号相关辨识技术原理;其次,分析了常见的几种伪随机序列的特性,并选择m序列作为本文研究的系统输入信号,且对m序列的生成方法、性质、参数选择进行了分析研究;再次,基于线源理论利用COMSOL Multiphysics软件建立了井间探测模型,分别给出了均匀与非均匀的井间探测模型,并对所建模型的可行性进行了验证;然后基于激励源m序列研究了均匀井间探测模型的电势分布情况及其受接收电极位置的影响,并研究了异常体的电导率变化、埋深变化和厚度变化分别对非均匀井间探测模型的电势分布的影响;最后,基于伪随机相关辨识技术分别对裸眼井井间探测模型、均匀井间探测模型、非均匀井间探测模型进行了脉冲响应的相关辨识,并分析了各脉冲响应的差异。结果表明伪随机信号电磁法可对井间储层进行有效探测,为提高剩余油的开采率奠定了理论基础。
李建华,林品荣,郑采君,何畏[8]（2019）在《磁电法仪器研制与方法应用中关键技术探讨》文中指出磁电法作为一类特点明显的电磁勘探方法,在资源探测中具有一定的应用优势与前景.本文结合磁电法勘探的特点,通过理论计算、硬件设计与野外试验分析,对磁电法仪器研制与方法应用中的若干关键技术进行探讨,包括:研制仪器需注重灵敏度、精度,方法技术应用中频率选择、测量装置方式、线缆布设方式等关键技术及其影响.研究结果可为磁电法仪器开发和方法应用提供一定的参考启示作用.
肖宁,康健,赵斌[9]（2018）在《高密度电阻率法和瞬变电磁电阻率法在工程场地中的应用特点》文中指出文章利用高密度电阻率法和瞬变电磁法,通过工程实例展示了两种物探方法的特点。通过两种方法在同一场地进行的对比,显示了两种方法的优缺点。文章对高密度电法与瞬变电磁法在不同场地的应用效果及相同场地资料的对比,并作了初步分析,对这两种方法的异同性及在工程中的应用进行了初步探讨。
米宏泽[10]（2018）在《地球物理勘查仪器研发新成果及国产品牌化发展研究》文中研究说明文章介绍了近10年我国地球物理勘查仪器研制取得的创新性成果,叙述了主要物探仪器研发现状和技术水平,阐述了其发展与国外相比存在的主要差距,重点指出了今后的发展方向。从地球物理勘查技术发展角度,提出未来发展的方向,并提出航空、地面、地下三大类地球物理勘查仪器国产品牌化研发建议。总结提出了具有品牌化品质与规格的仪器产品,争取在短期内推进其产业化、商品化、品牌化进程,最终实现国产品牌化发展目标。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 课题研究背景及意义 |
| §1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| §1.3 论文的主要内容以及创新点 |
| 第二章 超高密度电法时频域基本勘探理论 |
| §2.1 电阻率法物理基础 |
| §2.1.1 均匀电阻率介质下的单个点电源电场分析 |
| §2.1.2 均匀电阻率介质下的两个异性点电源电场分析 |
| §2.1.3 地下不均匀电阻率介质对电场的影响 |
| §2.1.4 高密度电阻率法勘探原理 |
| §2.2 全波形时间域激电特征分析 |
| §2.2.1 地下电流场中激发极化效应 |
| §2.2.2 激电多信息提取 |
| §2.3 频率域激电特征分析 |
| §2.3.1 多频信号的频域分析 |
| §2.3.2 多频信号作为电法勘探场源的优点 |
| §2.4 电磁感应耦合效应 |
| §2.5 本章小结 |
| 第三章 信号抗干扰能力分析及信号处理 |
| §3.1 伪随机精细辨识 |
| §3.2 自定义发射信号 |
| §3.3 勘探深度提高方法 |
| §3.3.1 自适应滤波器消噪 |
| §3.3.2 激电效应与电磁耦合效应提取 |
| §3.4 超高密度电法勘探仪系统方案与指标 |
| §3.4.1 系统总体设计方案 |
| §3.4.2 系统设计指标 |
| §3.5 本章小结 |
| 第四章 超高密度电法勘探仪系统硬件设计 |
| §4.1 电法仪超高密度电极板设计 |
| §4.1.1 电极板设计思路及功能 |
| §4.1.2 高压继电器切换电路 |
| §4.1.3 信号继电器切换电路 |
| §4.2 电法仪发射板设计 |
| §4.2.1 发射板设计思路及功能 |
| §4.2.2 发射信号编码电路 |
| §4.2.3 发射电流及电压监测电路 |
| §4.2.4 过流及过热保护电路 |
| §4.3 电法仪采集板设计 |
| §4.3.1 接收机设计思路及功能 |
| §4.3.2 差分电路设计 |
| §4.3.3 ADC转换电路 |
| §4.3.4 菊花链电路结构设计 |
| §4.4 电法仪主控板设计 |
| §4.4.1 主控板设计思路及功能 |
| §4.4.2 数据缓存电路设计 |
| §4.5 系统电源电路设计 |
| §4.6 本章小结 |
| 第五章 超高密度电法勘探仪系统软件设计 |
| §5.1 通信数据结构定义 |
| §5.1.1 勘探指令数据结构 |
| §5.1.2 处理器信息交互数据结构 |
| §5.1.3 SD卡存储数据结构 |
| §5.2 控制单元程序设计 |
| §5.2.1 处理器程序设计主流程 |
| §5.2.2 勘探电极排列方式 |
| §5.2.3 处理器之间的数据交互 |
| §5.2.4 FIFO与DDR3模块设计 |
| §5.3 发射单元程序设计 |
| §5.3.1 双频激电发射信号产生 |
| §5.3.2 伪随机发射信号产生 |
| §5.3.3 自定义发射信号产生 |
| §5.4 接收单元程序设计 |
| §5.4.1 AD7767菊花链驱动流程 |
| §5.4.2 AD7767时钟频率选择 |
| §5.4.3 AD7767芯片驱动设计 |
| §5.5 电极切换单元程序设计 |
| §5.5.1 电极切换及扩展原理 |
| §5.5.2 电极切换单元驱动设计 |
| §5.6 本章小结 |
| 第六章 系统性能测试及实验结果分析 |
| §6.1 发射信号测试 |
| §6.2 信号接收端性能测试 |
| §6.2.1 系统噪声测试 |
| §6.2.2 采集精度及电极切换测试 |
| §6.3 户外勘探实验及实验结果分析 |
| §6.4 本章小结 |
| 第七章 工作总结与展望 |
| §7.1 工作总结 |
| §7.2 不足之处及后续工作计划 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间主要研究成果 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法 |
| 2 瞬变电磁理论基础 |
| 2.1 瞬变电磁基本原理 |
| 2.2 瞬变电磁场的暂态过程 |
| 2.3 瞬变电磁法影响因素 |
| 2.4 瞬变电磁Simulink仿真电路 |
| 3 发射装置影响特征研究 |
| 3.1 发射装置LCR变化影响研究 |
| 3.2 供电电压大小及波形对关断电流的影响 |
| 3.3 时间常数变化研究 |
| 3.4 阻尼系数变化研究 |
| 3.5 装置互感影响研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 接收装置影响特征研究 |
| 4.1 接收装置LCR变化影响研究 |
| 4.2 接收回线时间常数变化研究 |
| 4.3 阻尼系数变化研究 |
| 4.4 接收回线观测差异研究 |
| 4.5 本章小节 |
| 5 多匝小回线视电阻率畸变影响及校正方法 |
| 5.1 早期信号畸变影响及校正 |
| 5.2 接收回线装置影响及校正方法 |
| 5.3 本章小节 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 直升机航空大地电磁法研究现状 |
| 1.2.2 深度学习研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和创新之处 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 2 直升机航空大地电磁法正演理论 |
| 2.1 边值问题构建 |
| 2.2 有限元求解方法 |
| 2.3 电磁响应计算公式 |
| 2.4 正确性验证算例 |
| 2.5 异常体模型倾子响应特征分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 深度学习基本理论 |
| 3.1 神经元及激活函数 |
| 3.2 深度学习神经网络结构 |
| 3.2.1 深度神经网络 |
| 3.2.2 卷积神经网络 |
| 3.3 损失函数、优化算法及正则化 |
| 3.3.1 损失函数 |
| 3.3.2 优化算法 |
| 3.3.3 正则化 |
| 3.4 深度学习神经网络的实现 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于深度神经网络的倾子数据反演 |
| 4.1 样本数据集生成与预处理 |
| 4.1.1 样本数据集生成 |
| 4.1.2 数据预处理 |
| 4.2 深度神经网络模型搭建与优化 |
| 4.2.1 不同隐含层数对比 |
| 4.2.2 不同优化算法对比 |
| 4.3 基于深度神经网络倾子数据反演的实现 |
| 4.3.1 深度神经网络模型搭建 |
| 4.3.2 神经网络模型训练和测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于卷积神经网络的倾子数据反演 |
| 5.1 反演理论及实施方案 |
| 5.1.1 反演理论 |
| 5.1.2 实施方案 |
| 5.2 训练样本数据集选取与预处理 |
| 5.3 卷积神经网络模型搭建与优化 |
| 5.3.1 不同卷积神经网络结构 |
| 5.3.2 不同池化方法对比 |
| 5.4 基于卷积神经网络倾子数据反演的实现 |
| 5.4.1 卷积神经网络模型搭建 |
| 5.4.2 神经网络模型训练与测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 传统电磁反演与深度学习反演 |
| 6.1 传统电磁反演原理 |
| 6.2 异常体模型反演算例 |
| 6.2.1 传统电磁反演与深度神经网络反演 |
| 6.2.2 传统电磁反演与卷积神经网络反演 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
| 0 引言 |
| 1 采场围岩变形与破坏的影响因素 |
| 1.1 地质因素 |
| 1.2 开采因素 |
| 2 采场围岩变形与破坏测试技术 |
| 2.1 钻孔测试技术 |
| 2.1.1 钻孔冲洗液测试技术 |
| 2.1.2 注水观测法 |
| 2.1.3 钻孔电视观测法 |
| 2.2 地球物理探测技术 |
| 2.2.1 电法勘探 |
| 2.2.1. 1 高密度电法 |
| 2.2.1. 2 大地电磁测深法 |
| 2.2.1. 3 瞬变电磁法 |
| 2.2.1. 4 网络并行电法 |
| 2.2.2 层析成像 |
| 2.2.2. 1 电磁波CT |
| 2.2.2. 2 震波CT |
| 2.2.3 综合测井方法 |
| 2.2.4 地震探测 |
| 2.2.5 微地震监测方法 |
| 2.3 光纤测试技术 |
| 2.4 其他测试方法 |
| 2.4.1 锚杆位移观测法 |
| 2.4.2 液压支架阻力法 |
| 2.4.3 其他断面测量法 |
| 3 技术应用发展与展望 |
| 3.1 现有测试技术应用效果 |
| 3.2 测试技术的发展分析 |
| 4 结语 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 瞬变电磁法国内外研究现状 |
| 1.2.1 瞬变电磁法发展进程 |
| 1.2.2 瞬变电磁法正演研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 本文的技术路线 |
| 第二章 小回线瞬变电磁法理论及正演模拟 |
| 2.1 瞬变电磁法理论基础 |
| 2.1.1 麦克斯韦方程组 |
| 2.1.2 均匀半空间瞬变电磁场 |
| 2.1.3 层状大地磁偶源瞬变电磁场 |
| 2.2 小回线瞬变电磁法正演模拟 |
| 2.2.1 有限体积法 |
| 2.2.2 小回线瞬变电磁发射参数响应规律研究 |
| 2.2.3 均一地电模型小回线瞬变电磁响应特性 |
| 2.2.4 二层地电模型小回线瞬变电磁响应特性 |
| 2.2.5 三层地电模型小回线瞬变电磁响应特性 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 小回线瞬变电磁法发射与接收系统研究 |
| 3.1 发射参数对关断时间的影响 |
| 3.1.1 关断时间 |
| 3.1.2 发射线圈参数对关断时间的影响 |
| 3.1.3 发射线框尺寸对关断时间的影响 |
| 3.1.4 发射电流对关断时间的影响 |
| 3.2 发射线圈设计 |
| 3.2.1 最大发射磁矩计算 |
| 3.2.2 最小探测深度分析 |
| 3.3 接收线圈的电性参数 |
| 3.3.1 接收线圈的电感和内阻 |
| 3.3.2 接收线圈的电容 |
| 3.3.3 接收线圈的阻尼系数 |
| 3.4 小回线瞬变电磁收发系统 |
| 3.4.1 仪器设备 |
| 3.4.2 线框设计 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 小回线瞬变电磁法在水库渗漏检测中的应用 |
| 4.1 采集参数试验 |
| 4.1.1 叠加次数试验 |
| 4.1.2 干扰噪声调查 |
| 4.2 数据处理 |
| 4.3 成果分析及解释 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 问题与不足 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 0 引言 |
| 1 金属矿勘探技术发展历程 |
| 1.1 重、磁勘探技术 |
| 1.2 电法及电磁勘探技术 |
| 1.3 金属矿地震勘探技术 |
| 1.4 井中物探及测井技术 |
| 1.5 硬岩深井岩心钻探技术 |
| 2 金属矿勘探技术新进展 |
| 2.1 重磁探测技术 |
| 2.1.1 进展概述 |
| 2.1.2 代表性成果 |
| 2.2 电法及电磁探测技术 |
| 2.2.1 进展概述 |
| 2.2.2 代表性成果 |
| 2.3 金属矿地震探测技术 |
| 2.3.1 进展概述 |
| 2.3.2 代表性成果 |
| 2.4 钻探及井中物探与测井技术 |
| 2.4.1 进展概述 |
| 2.4.2 代表性成果 |
| 3 挑战及下一步研发方向 |
| 4 结论 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景与意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 井间勘探的发展 |
| 1.2.2 伪随机信号在电磁勘探中的应用发展 |
| 1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
| 第二章 伪随机电磁法井间勘探基本原理 |
| 2.1 伪随机电磁法井间勘探总方案概述 |
| 2.2 伪随机信号相关辨识技术原理 |
| 2.2.1 相关辨识的基本原理 |
| 2.2.2 利用伪随机信号相关辨识系统脉冲响应 |
| 2.3 验证伪随机信号相关辨识系统的可行性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 伪随机信号序列的选择 |
| 3.1 伪随机信号序列及特性分析 |
| 3.1.1 m序列 |
| 3.1.2 逆重复m序列 |
| 3.1.3 Gold序列 |
| 3.1.4 M序列 |
| 3.2 伪随机序列的选择 |
| 3.3 m序列的生成 |
| 3.3.1 产生方法一 |
| 3.3.2 产生方法二 |
| 3.4 m序列的自相关 |
| 3.5 m序列信号的参数选择 |
| 3.5.1 时钟周期(35)t的选择 |
| 3.5.2 信号长度N的选择 |
| 3.5.3 重复周期数q的选择 |
| 3.5.4 信号幅值a的选择 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于线源理论的井间探测模型建立 |
| 4.1 井间探测模型建模依据 |
| 4.1.1 线源理论 |
| 4.1.2 电偶源基本电磁理论 |
| 4.2 COMSOL Multiphysics有限元计算软件 |
| 4.2.1 有限元计算理论 |
| 4.2.2 COMSOL Multiphysics软件概述 |
| 4.2.3 COMSOL Multiphysics软件基本操作流程 |
| 4.3 井间探测模型 |
| 4.3.1 均匀井间探测模型 |
| 4.3.2 非均匀井间探测模型 |
| 4.4 井间探测模型电场数值模拟 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于m序列的井间探测模型响应分析 |
| 5.1 均匀井间探测模型的响应分析 |
| 5.1.1 同一时刻井间探测模型各处的电势分布 |
| 5.1.2 井间探测模型某一点处的电势变化 |
| 5.1.3 接收电极位置对井间探测模型电势分布的影响 |
| 5.2 非均匀井间探测模型的响应分析 |
| 5.2.1 异常体电导率变化对井间探测模型电势分布的影响 |
| 5.2.2 异常体电导率变化对井间同一点处电势变化的影响 |
| 5.2.3 异常体埋深变化对井间探测模型电势分布的影响 |
| 5.2.4 异常体厚度变化对井间探测模型电势分布的影响 |
| 5.3 井间脉冲响应 |
| 5.3.1 裸眼井井间探测模型脉冲响应 |
| 5.3.2 均匀井间探测模型脉冲响应 |
| 5.3.3 非均匀井间探测模型脉冲响应 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
| 0 引 言 |
| 1 磁电法特点简介 |
| 1.1 磁电法观测装置 |
| 1.2 磁场分布特征与数据采集 |
| 1.3 数据处理 |
| 2 仪器研制中关键技术探讨 |
| 2.1 接收机设计与实现 |
| 2.2 直流磁场补偿器设计与实现 |
| 3 方法应用中的关键技术探讨 |
| 3.1 频率选择 |
| 3.2 多个线框发射能否实现长剖面的测量 |
| 3.3 不同方向供电电缆布设发射是否可行 |
| 4 结 论 |
| 引言 |
| 1 高密度电阻率法 |
| 1.1 平原地区 |
| 1.2 山地地区 |
| 2 瞬变电磁法 |
| 2.1 成像参数的计算 |
| 2.2 成像主要过程 |
| 2.3 瞬变电磁法在工程中的应用实例 |
| 3 两种方法在同种环境的比较 |
| 3.1 哈尔滨群力某工程场地 (平原类型) |
| 3.2 亚布力某工程场地 (山区类型) |
| 3.3 分析 |
| 4 结束语 |
| 4.1 两种手段的异性 |
| 4.2 两种手段的共性 |
| 0 引言 |
| 1 物探仪器研发新成果 |
| 2 物探仪器发展差距 |
| 2.1 发展动向 |
| 2.2 发展差距 |
| 2.2.1 主要研究单位、院校、仪器厂的研发水平 |
| 2.2.2 主要类型仪器的研发水平 |
| 2.2.3 整体发展差距 |
| 3 物探仪器国产品牌化发展研究 |
| 3.1 物探仪器重点研发方向 |
| 3.2 对物探仪器国产品牌化的要求 |
| 3.3 物探仪器国产品牌化研发建议 |
| 3.3.1 航空物探仪器 |
| 3.3.2 地面物探仪器 |
| 3.3.3 地下物探仪器 |
| 4 结论与建议 |
