功能:
CBCT跨孔地震CT是一種常用的工程物探技術(shù)。用于地下巖溶、空洞、采空區(qū)、埋設(shè)物、孤石、斷裂構(gòu)造等地質(zhì)對象的勘探。在橋基、地鐵、水電與核電站選址勘查中廣泛使用。
原理:
CBCT跨孔地震CT是一種可靠性好、圖像直觀的工程物探技術(shù)。一個鉆孔激發(fā),另一個鉆孔接收,利用地震波穿透彈性介質(zhì)的走時,對介質(zhì)的波速分布成像。波速直接反映巖土介質(zhì)的物理力學(xué)屬性,與巖性、風(fēng)化層度、構(gòu)造破碎程度有關(guān)。完整密實巖體、孤石,彈性模量高,對應(yīng)的波速高;松散體、巖溶、斷裂破碎帶等波速低;

CBCT的配套設(shè)備包括地震儀,電火花震源,水聽器等三個部分。
技術(shù)指標(biāo):
地震儀:24道
A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換24位
采樣頻率:156kHz
水聽器間距:0.5m,1m
電火花震源:TD-Sparker10-100KJ
跨孔距離:不限
跨孔距離:不限孔深:不限

優(yōu)勢:
配套軟件支持自動走時拾取,實時成像。
-電火花震源的能量可以增加。
功能:
CBRD是雙通道跨孔雷達(dá),頻率40MHz。一個通道記錄發(fā)射信號,另一通道記錄接收信號。通過電磁波速CT、衰減CT(趨膚深度)、電阻率CT和波阻抗曲線的變化,對巖溶、空洞、采空區(qū)、孤石、壩基滲漏、防滲帷幕及注漿效果等水文與工程地質(zhì)問題進(jìn)行勘探,找礦等金屬礦探測領(lǐng)域。也就是說CBRD設(shè)備兼顧了電磁波CT設(shè)備、單孔雷達(dá)設(shè)備、電阻率CT設(shè)備的功能。
跨孔距離可達(dá)50m,孔深100m,分辨率10cm。
原理:
CBRD跨孔雷達(dá)是雙通道雷達(dá),以往的跨孔都單通道雷達(dá)。單通道雷達(dá)僅記錄接收信號,假定發(fā)射信號的時間和幅值都是穩(wěn)定不變的。理論研究與實際測試證明,雷達(dá)發(fā)射信號的功率并非是不變的,而是與介質(zhì)的波阻抗有關(guān)。在空氣中的發(fā)射功率要比在巖土中大得多;干燥巖體中的發(fā)射功率要比含水巖體中大得多。因此,為獲得孔間巖土介質(zhì)可靠的波速與衰減真實結(jié)果,必須對發(fā)射信號和接收信號同時進(jìn)行記錄,用兩個信號時間差計算波速,兩個信號的幅值比計算衰減。
電磁波速CT主要反應(yīng)孔間介質(zhì)波速的分布,而波速與介電常數(shù)有關(guān)。干燥完整巖體的波速在0.1-0.15m/ns范圍內(nèi),低波速意味著含水量增高,高波速意味著空隙率增加。
衰減CT主要反應(yīng)介質(zhì)電導(dǎo)率的分布。電導(dǎo)率高衰減劇烈,趨膚深度?。浑妼?dǎo)率低衰減小,趨膚深度大。電導(dǎo)率與巖性成分和含水率有關(guān),含金屬硫化物的礦體和含水量大的巖體,電導(dǎo)率比較大。用趨膚深度表征衰減特性比較直觀。干燥致密巖體的趨膚深度在10-30m范圍,飽水巖體的趨膚深度在1-10m的范圍,空隙密集的巖體趨膚深度可以大于50m。
除上述CT結(jié)果外,根據(jù)發(fā)射功率的測定,還可獲得波阻抗測井曲線;
因此,通過跨孔CT的勘測,可依據(jù)低速與高衰減的異常,判斷填充巖溶、含水帶、滲漏帶的位置與規(guī)模,通過高速與低衰減異常,尋找?guī)r溶空洞、采空區(qū)和評價注漿效果。
雙通道雷達(dá)的應(yīng)用,為電磁波CT研究翻開了嶄新的一頁?,F(xiàn)在雙通道地質(zhì)雷達(dá)的配套系統(tǒng)包括雷達(dá)主機、發(fā)射與接收天線和線纜。
配套軟件系統(tǒng)支持自動走時、衰減數(shù)據(jù)拾取,實時成像。
勘測結(jié)果:波速CT、衰減CT、波阻抗測井曲線,分辨率10cm
優(yōu)勢:
雙通道更準(zhǔn)確波速CT和衰減CT自動實時成像