大定源瞬变电磁法探测抚顺煤矿采空区的研究 被引量：4

1

作者 张占斌 孙世国 董培鑫 《北方工业大学学报》 2013年第1期90-94,共5页

以抚顺东露天矿为例,介绍了瞬变电磁法探测采空区的基本方法和原理.根据实测数据验证了瞬变电磁法在探测采空区时的可行性及诸多优点,并得出结论:在用大定源瞬变电磁法探测煤矿采空区时,发射线框长短边比应控制在10以内,而在距短边10m... 以抚顺东露天矿为例,介绍了瞬变电磁法探测采空区的基本方法和原理.根据实测数据验证了瞬变电磁法在探测采空区时的可行性及诸多优点,并得出结论:在用大定源瞬变电磁法探测煤矿采空区时,发射线框长短边比应控制在10以内,而在距短边10m以内时,测点数据误差较大,不建议再布测点. 展开更多

关键词 大定源 瞬变电磁法 采空区 电磁感应

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大定源瞬变电磁法在探测煤矿采空区富水性中的研究 被引量：31

2

作者 刘燚 刘树才 +1 位作者 闫赛 苏林 《工程地球物理学报》 2011年第1期10-15,共6页

大定源瞬变电磁法目前已成为许多矿区水文地质勘查的首选方法。而煤矿老窑采空区出水已成为矿井突水的显著特点之一,因此,本文使用大定源瞬变电磁法对采空区的富水性进行了研究。作者基于电磁场的基本理论研究了大定源瞬变电磁场响应分... 大定源瞬变电磁法目前已成为许多矿区水文地质勘查的首选方法。而煤矿老窑采空区出水已成为矿井突水的显著特点之一,因此,本文使用大定源瞬变电磁法对采空区的富水性进行了研究。作者基于电磁场的基本理论研究了大定源瞬变电磁场响应分布规律,并通过一个工程实例证明了瞬变电磁法在探测煤矿采空区富水性方面是有效的。 展开更多

关键词 大定源瞬变电磁法 煤矿采空区 电磁场响应

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均匀半空间表面大定源瞬变电磁响应的快速算法 被引量：23

3

作者 丁艳飞 白登海 许诚 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期2087-2096,共10页

大定源是地面瞬变电磁观测的主要方式之一,该方式在大深度、高密度的面积测量时具有明显的优势.但当接收点偏离发射框中心时,由于场源的非对称性(即框边影响),数据处理和解释比较困难,特别是全程瞬变响应的精确计算相当耗时.本文介绍一... 大定源是地面瞬变电磁观测的主要方式之一,该方式在大深度、高密度的面积测量时具有明显的优势.但当接收点偏离发射框中心时,由于场源的非对称性(即框边影响),数据处理和解释比较困难,特别是全程瞬变响应的精确计算相当耗时.本文介绍一种数值算法,它既能实现快速计算,又能满足精度要求.该算法通过对瞬变场垂直分量(bz)及其时间变化率(bz/t)的核函数Y(Z)和Y′(Z)表现特性的研究,以参数Z把整个瞬变过程分为早期阶段(Z→0),中期阶段和晚期阶段(Z→∞).计算全程响应时,早期和晚期阶段分别采用Y(Z)和Y′(Z)的渐近表达式;对中期阶段,内层积分(即误差函数erf)采用有理Chebyshev渐近展开式,外层积分采用Romberg数值积分法.理论模型计算表明,利用该算法可以快速计算空间任意点(除发射边框)的全程响应核函数Y(Z)和Y′(Z).当测点到边框的距离大于边长的25%时,计算速度比常规数值积分算法快7倍;其它测点处计算速度比常规数值积分算法快4倍.全程时段的相对误差<0.0002%. 展开更多

关键词 大定源 瞬变电磁法 渐近展开式 有理契比雪夫展开式 Romberg积分

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大定源瞬变电磁法矩形发射回线激发的电磁场 被引量：21

4

作者 李建慧 刘树才 +2 位作者 李富 赵贤任 刘仰光 《物探化探计算技术》 CAS CSCD 2008年第2期154-157,共4页

首先从垂直磁偶极子产生的电磁场表达式出发,推导出了矩形发射回线产生的电磁场表达式;然后通过Guptasarma积分和Hankel积分将这些表达式转换为时间域电磁场,求出感应电动势;最后通过模型计算来难验证其正确性。通过数值模拟发现,在层... 首先从垂直磁偶极子产生的电磁场表达式出发,推导出了矩形发射回线产生的电磁场表达式;然后通过Guptasarma积分和Hankel积分将这些表达式转换为时间域电磁场,求出感应电动势;最后通过模型计算来难验证其正确性。通过数值模拟发现,在层状介质模型情况下,矩形发射回线中心区域电磁场的瞬变响应近乎均匀,地表低阻层对电磁场有很强的屏蔽作用。 展开更多

关键词 大定源瞬变电磁法 矩形回线 Guptasarma积分 感应电动势

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大定源瞬变电磁法在含水断层构造探测中的应用 被引量：18

5

作者 刘最亮 王鹤宇 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期67-70,共4页

针对黄土层及松散砂层覆盖厚度较大地区的三维地震探测断层构造效果欠佳问题,在山西大同煤田右玉矿区进行了瞬变电磁法探测含水断层构造的工程尝试。已知区域的前期试验结果表明:上下两盘存在电性差异或充水断层构造在视电阻率断面图上... 针对黄土层及松散砂层覆盖厚度较大地区的三维地震探测断层构造效果欠佳问题,在山西大同煤田右玉矿区进行了瞬变电磁法探测含水断层构造的工程尝试。已知区域的前期试验结果表明:上下两盘存在电性差异或充水断层构造在视电阻率断面图上表现为等值线向下弯曲,电性层错动;不同落差的断层等值线弯曲程度不同,落差越大,等值线弯曲程度越大。基于此,勘探区内推断解释断层49条,目前5条断层在井巷掘进过程中得到验证,揭露结果与推断解释基本一致,方法有效性得到验证。 展开更多

关键词 瞬变电磁 大定源 断层构造 视电阻率

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大定源瞬变电磁一维自适应正则化反演 被引量：17

6

作者 徐玉聪 赵宁 +2 位作者 秦策 王锐 张召彬 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期360-365,共6页

自适应正则化反演对初始模型要求较低,直接对瞬变电磁响应数据进行反演。正则化因子通过计算每次迭代的数据目标函数和模型目标函数自适应的得到,从而快速获得地下的地电结构。本文采用自适应正则化反演算法对大定源回线瞬变电磁一维层... 自适应正则化反演对初始模型要求较低,直接对瞬变电磁响应数据进行反演。正则化因子通过计算每次迭代的数据目标函数和模型目标函数自适应的得到,从而快速获得地下的地电结构。本文采用自适应正则化反演算法对大定源回线瞬变电磁一维层状模型进行反演,使用均匀半空间作为初始模型,首次采用模型对深度的二阶导数极小的模型约束,通过典型理论模型的反演计算,证明了TEM自适应正则化一维反演算法拟合效果好、精度高,由于不用反复搜索正则化因子,并且收敛速度快,体现了良好的稳定性和可靠性。 展开更多

关键词 瞬变电磁 大定源 自适应正则化反演 最光滑模型约束

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大定源瞬变电磁法探测采空区应用实验研究 被引量：13

7

作者 包乃利 汤泽 李贵亮 《工程地球物理学报》 2018年第2期166-170,共5页

为了更好地研究采空区的电磁相应特征,初步进行了大定源瞬变电磁场响应规律的理论分析。选定实验场地,结合实际工作所需探测深度,对采集参数进行相关实验,在确定大地电磁干扰水平基础上对实验数据进行分析、去耦均滑,确定合理的反演道数... 为了更好地研究采空区的电磁相应特征,初步进行了大定源瞬变电磁场响应规律的理论分析。选定实验场地,结合实际工作所需探测深度,对采集参数进行相关实验,在确定大地电磁干扰水平基础上对实验数据进行分析、去耦均滑,确定合理的反演道数,减小了曲线拟合误差,取得了良好效果,以便以后在实际生产中更好地应用。 展开更多

关键词 大定源瞬变电磁法 采空区 数据处理

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大定源瞬变电磁法在探测煤矿采空区中的应用 被引量：11

8

作者 顾光跃 王东伟 《中国煤炭》 北大核心 2014年第10期35-38,共4页

阐述了大定源瞬变电磁法的基本原理、中心回线的视电阻率计算公式和低阻层下的数据校正方法。设计工区测线布置,观测完二次场后,对数据进行预处理。剔除畸变数据,反演、绘制视电阻率断面图和平面图,结合地质资料对煤矿采空区作出解释。... 阐述了大定源瞬变电磁法的基本原理、中心回线的视电阻率计算公式和低阻层下的数据校正方法。设计工区测线布置,观测完二次场后,对数据进行预处理。剔除畸变数据,反演、绘制视电阻率断面图和平面图,结合地质资料对煤矿采空区作出解释。针对采空异常区进行打钻验证,异常区富水性与推测相符。探测结果表明,大定源瞬变电磁法对解决煤矿采空区地质问题是一种快捷、高效的勘查手段。 展开更多

关键词 大定源瞬变电磁法 视电阻率 地质异常区 煤矿采空区 采空区探测

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瞬变电磁法在采空区勘查中的应用 被引量：11

9

作者 吴俊林 靳月文 《物探与化探》 CAS CSCD 2012年第B10期168-170,共3页

介绍瞬变电磁法在煤矿采空区勘查中的应用,并对比不同回线装置在实际工程中的效果。结果表明,重叠回线装置的横向分辨率较高,探测深度达数百米;大定源回线装置能够探测深部信息,且能比较详细地划分异常。

关键词 煤矿采空区 重叠回线 大定源回线

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大定源瞬变电磁法激励场及边框效应研究 被引量：8

10

作者 包乃利 刘鸿福 余传涛 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期80-84,共5页

通过对大定源瞬变电磁激励一次场理论解析计算,分析了不同偏移距、不同规格线框一次场的分布及衰减规律。结果表明:近中心一定偏移距、一定深度范围内一次场大于中心点处一次场,且偏移距越大一次场越强,衰减也越快;超过这个深度一次场... 通过对大定源瞬变电磁激励一次场理论解析计算,分析了不同偏移距、不同规格线框一次场的分布及衰减规律。结果表明:近中心一定偏移距、一定深度范围内一次场大于中心点处一次场,且偏移距越大一次场越强,衰减也越快;超过这个深度一次场比中心处一次场小。当偏移距大到一定程度时,一次场的衰减与近中心处的衰减不同,此时边框效应严重,对浅层信号和长宽比大的矩形框影响较大。对与目标体共深度一次场相差在5%以内的区域的研究,解决了有效勘探范围的量化确定问题。 展开更多

关键词 瞬变电磁法 大定源回线 边框效应 激励场

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多激励源瞬变电磁探测方法在煤矿采空区的应用 被引量：7

11

作者 孙海川 王文忠 +1 位作者 李治中 刘永亮 《物探与化探》 CAS 北大核心 2022年第5期1306-1314,共9页

大定源回线是瞬变电磁方法的常用装置,移动发射框需要耗费巨大的人力和时间,极大降低了工作效率;电性源瞬变电磁法具有探测深度大、受地形限制小、工作效率高等优点,但偏移距较大时,采集信号强度衰减强烈,信噪比降低,在一定程度上限制... 大定源回线是瞬变电磁方法的常用装置,移动发射框需要耗费巨大的人力和时间,极大降低了工作效率;电性源瞬变电磁法具有探测深度大、受地形限制小、工作效率高等优点,但偏移距较大时,采集信号强度衰减强烈,信噪比降低,在一定程度上限制了探测精度。为了解决精细地质探测的实际问题,采用多激励源瞬变电磁方法,通过构建正演模型,以甘肃魏家地煤矿含水采空区探测为例,比较了传统大定源回线、单激励源及多激励源电性源瞬变电磁的勘查效果;经钻孔验证,多激励源瞬变电磁法在研究区勘查效果更好。研究结果为邻区及类似地区煤矿采空区探测提供了技术支撑和可供参考的范例。 展开更多

关键词 含水采空区 多激励源瞬变电磁 单激励源瞬变电磁 大定源回线 正演 反演

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模拟退火法计算大定源瞬变电磁法的视电阻率 被引量：8

12

作者 李建慧 朱自强 +2 位作者 刘树才 曾思红 赵云威 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期138-142,164+175,共5页

利用模拟退火法拟合理论感应电动势和实测感应电动势,可获得大定源瞬变电磁法矩形发射回线内测点的视电阻率,本文采用均匀半空间和三层地电模型验证了算法的精度和稳定性。以均匀半空间地电模型验证时,采用不同初始模型运行该算法20次,... 利用模拟退火法拟合理论感应电动势和实测感应电动势,可获得大定源瞬变电磁法矩形发射回线内测点的视电阻率,本文采用均匀半空间和三层地电模型验证了算法的精度和稳定性。以均匀半空间地电模型验证时,采用不同初始模型运行该算法20次,得到的视电阻率大部分与真实电阻率误差在0.5%以内,部分误差在1.5%~6.0%之间,这些误差较大的时刻随机分布。每次迭代计算约40次即可获得高精度的视电阻率值。以三层地电模型验证时,通过与翁爱华利用二分法计算的视电阻率比较,进一步验证了本文算法的正确性。 展开更多

关键词 模拟退火法 大定源瞬变电磁法 矩形回线 视电阻率

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大定源瞬变电磁法三维正演程序开发 被引量：7

13

作者 邢涛 刘树才 +2 位作者 李建慧 刘鑫明 陈酩知 《工程地球物理学报》 2008年第6期664-669,共6页

大定源瞬变电磁法是应用比较广泛的电磁激发方法之一,本文介绍了其三维正演程序的开发。首先从麦克斯韦方程组出发,通过讨论边界条件、初始条件和场源计算等问题,建立起地下半空间介质中电磁场与电阻率分布之间的关系方程。再论述求解... 大定源瞬变电磁法是应用比较广泛的电磁激发方法之一,本文介绍了其三维正演程序的开发。首先从麦克斯韦方程组出发,通过讨论边界条件、初始条件和场源计算等问题,建立起地下半空间介质中电磁场与电阻率分布之间的关系方程。再论述求解地下半空间介质中电磁场的三维交错网格有限差分法。然后利用有限差分法完成大定源瞬变电磁法三维正演模拟程序的开发,并详细介绍了程序的流程。最后以均匀半空间模型为例来进行数值模拟,得出结论与实际相符合。利用该程序还可以设置各种三维地电模型来进行数值模拟,从而为野外勘察提供指导,为室内资料处理提供依据。 展开更多

关键词 大定源 瞬变电磁法 有限差分 正演模拟

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瞬变电磁大定源回线装置和多匝小线框重叠回线装置对比分析——以内蒙某煤矿水文物探为例 被引量：7

14

作者 齐朝华 罗国平 刘镜竹 《中国煤炭地质》 2018年第6期131-137,共7页

以内蒙古某煤矿水文勘探为例,分别进行大定源回线装置和重叠回线装置试验,以研究瞬变电磁多匝小线框重叠回线装置探测深度问题,并对比二个装置对含水异常的响应特征。首先从大定源回线装置和多匝重叠回线装置的采集参数分析入手,对比两... 以内蒙古某煤矿水文勘探为例,分别进行大定源回线装置和重叠回线装置试验,以研究瞬变电磁多匝小线框重叠回线装置探测深度问题,并对比二个装置对含水异常的响应特征。首先从大定源回线装置和多匝重叠回线装置的采集参数分析入手,对比两种装置的电阻率测深曲线和拟断面图。结果表明2种装置的电性分层能力相同,含水异常空间形态一致;在研究区内二种装置的勘探深度相同,但多匝小线框重叠回线装置相比大定源回线装置占地面积小,体积效应小,异常特征更明显,从而在本区内选择多匝小线框重叠回线装置进行勘探施工。 展开更多

关键词 大定源回线 重叠回线 电阻率测深曲线 拟断面图 深度

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大型固定翼无人机在架空输电线路中的应用模式研究 被引量：7

15

作者 王淼 李源源 +3 位作者 陈艳芳 刘伟东 武艺 陈利明 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2017年第S1期159-163,共5页

输电线路是发电厂向电力负荷中心输送电能及电力负荷中心之间相互联络的长距离线路,为及时发现线路隐患,需对架空输电线路进行定期或不定期巡检。相对于常规巡检方式,采用无人机巡检效率更高。目前采用多旋翼无人机进行线路精细化巡检... 输电线路是发电厂向电力负荷中心输送电能及电力负荷中心之间相互联络的长距离线路,为及时发现线路隐患,需对架空输电线路进行定期或不定期巡检。相对于常规巡检方式,采用无人机巡检效率更高。目前采用多旋翼无人机进行线路精细化巡检已得到广泛应用,但固定翼和无人直升机在这方面的应用研究尚不深入。对大型固定翼无人机进行多指标分析,构建系统配置集,基于巡检业务应用场景,对各个场景下的巡检对象进行细致的应用模式研究,形成各个应用场景下每类巡检对象的应用模式。 展开更多

关键词 无人机巡检 大型固定翼无人机 架空输电线路 应用模式

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瞬变电磁法大定源回线斜阶跃波响应计算 被引量：7

16

作者 刘正 杨生 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期326-330,164,共5页

为了更准确地计算全区视电阻率,本文推导出瞬变电磁法中发射电流为斜阶跃波条件下,大定源回线装置的感应电动势解析表达式。该方法可在计算大定源回线全区视电阻率时,消除关断时间的影响,减小理论响应值与实测响应值之间的误差,同时避... 为了更准确地计算全区视电阻率,本文推导出瞬变电磁法中发射电流为斜阶跃波条件下,大定源回线装置的感应电动势解析表达式。该方法可在计算大定源回线全区视电阻率时,消除关断时间的影响,减小理论响应值与实测响应值之间的误差,同时避开了数值积分的近似运算,提高了计算精度和计算效率。理论和实际应用实例表明,此法所具有的优点是瞬变电磁其他计算方法不能相比的。 展开更多

关键词 瞬变电磁法 大定源回线 感应电动势 斜阶跃波

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大型固定设备在线监测与故障诊断系统在煤矿中的应用 被引量：6

17

作者 孟伟光 《煤炭与化工》 CAS 2016年第4期107-109,共3页

针对煤矿生产大型固定设备采用传统维护手段,会延误器械最佳维修时间,从而给器械维修带来较大问题的现实,引入大型固定设备在线监测与故障诊断系统,并以通风机和带式运输机为例,探讨其在煤矿大型固定设备中的实际应用效果。结果显示:应... 针对煤矿生产大型固定设备采用传统维护手段,会延误器械最佳维修时间,从而给器械维修带来较大问题的现实,引入大型固定设备在线监测与故障诊断系统,并以通风机和带式运输机为例,探讨其在煤矿大型固定设备中的实际应用效果。结果显示:应用大型固定设备在线监测与故障诊断系统,能够很好地对设备易损坏部件进行智能定量诊断分析,实现诊断报告自动生成、全寿命运行周期跟踪、远程监控等,并能精准定位设备故障的具体部位,有效降低了设备维修的盲目性,保障了煤矿大型固定设备的运行安全。 展开更多

关键词 煤矿大型固定设备 在线监测与故障诊断系统 通风机 带式运输

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大定源回线装置瞬变电磁法在煤矿采空区探测中的应用

18

作者 潘纪顺 张鑫 +2 位作者 陈世仲 张嘉乐 张允涛 《科技创新与应用》 2024年第14期137-140,共4页

该文通过研究大定源回线装置瞬变电磁法在煤矿采空区探测中的应用,旨在提高煤矿采空区探测的效率和准确性。深入探讨大定源回线装置瞬变电磁法的原理和工作机制。在此基础上,设计并实施适用于煤矿采空区的探测方案,并通过试验进行验证... 该文通过研究大定源回线装置瞬变电磁法在煤矿采空区探测中的应用,旨在提高煤矿采空区探测的效率和准确性。深入探讨大定源回线装置瞬变电磁法的原理和工作机制。在此基础上,设计并实施适用于煤矿采空区的探测方案,并通过试验进行验证。结果表明,大定源回线装置瞬变电磁法在煤矿采空区探测中取得显著的效果。大定源回线装置瞬变电磁法具有高效、准确、可靠的特点,能够快速识别采空区位置,为后续生产建设提供保障,同时也为其他煤矿采空区勘察提供参考。 展开更多

关键词 大定源回线装置 瞬变电磁法 煤矿采空区 富水 视电阻率

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基于机器视觉的自巡检无人机红外火场检测系统 被引量：1

19

作者 杨芳芳 檀朝彬 王鑫 《北华航天工业学院学报》 CAS 2023年第3期3-5,共3页

森林火情监测无人机系统是一个多学科、多领域、多交叉的综合技术,利用无人机电网巡线和森林火情监测的路径规划具有很高的研究与应用价值。本次设计研究对象为大型固定翼无人机,无人机系统携带北斗导航系统和红外热成像技术实现无人机... 森林火情监测无人机系统是一个多学科、多领域、多交叉的综合技术,利用无人机电网巡线和森林火情监测的路径规划具有很高的研究与应用价值。本次设计研究对象为大型固定翼无人机,无人机系统携带北斗导航系统和红外热成像技术实现无人机飞行状态监测和控制系统的数字,利用北斗导航设备可以实时读取无人机的高度、速度、位置等信息,无人机携带红外成像设备在巡航过程中拍摄热成像画面。利用图像处理、机器学习、深度神经网络等技术实现无人机飞行控制和视觉感知对森林火情进行检测。 展开更多

关键词 大型固定翼无人机 北斗导航系统 红外热成像

原文传递

房柱式采空区高精度勘查技术 被引量：4

20

作者 马炳镇 牛建立 +1 位作者 白铭波 周竹峰 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2022年第2期99-103,111,共6页

为解决常规勘查技术对煤矿房柱式采空区边界、开采具体参数、顶板及围岩稳定性等要素精度及能力不足的问题,对神府矿区房柱式采空区形成和赋存特征进行详细调研,然后利用地面电法精细成像技术圈定房柱式采空区分布范围,为首个钻孔提供靶... 为解决常规勘查技术对煤矿房柱式采空区边界、开采具体参数、顶板及围岩稳定性等要素精度及能力不足的问题,对神府矿区房柱式采空区形成和赋存特征进行详细调研,然后利用地面电法精细成像技术圈定房柱式采空区分布范围,为首个钻孔提供靶区,指导钻探快速揭露采空区;再通过高精度孔中三维激光扫描技术,以连续追踪方式实现煤矿房柱式采空区精准勘查。本方法的优点是集成了地面及孔中探查技术的各自优势,通过地面物探精细成像技术指导钻探快速揭露房柱式采空区,采用高精度孔中扫描技术实现了房柱式采空区边界、开采具体参数、顶板及围岩稳定性、积水情况要素的高精度勘查;同时钻孔布设依据充分,没有无效工作量,节约了钻探工程量和钻探成本。 展开更多

关键词 大定源瞬变电磁 约束反演 房柱式采空区 孔中三维激光扫描 高精度勘查

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