發(fā)布時間：2020-11-21 03:26

　　 大地電磁測深法使用天然交變電磁場作為場源,這使得該方法極容易受到各種人文噪聲干擾的影響。在進行大地電磁測深的野外采集工作時,如果遇到明顯的干擾源,如高壓輸電線、大型工業(yè)設備等,盡管可以選擇避開一定距離以減少噪聲影響,但是隨著我國經濟水平的飛速發(fā)展,交通也越來越便利,尤其在大中城市周圍,高速鐵路網(wǎng)十分密集,這使得在城市周圍進行大地電磁測深工作變得十分困難。在無法避開高速鐵路影響的情況下,如何獲得高質量的大地電磁測深數(shù)據(jù)是一個亟須解決的問題。因此,開展在現(xiàn)代高速鐵路干擾信號影響下的大地電磁測深數(shù)據(jù)處理技術研究非常有意義。本文以京廣高速鐵路的北京-涿州段為例,重點研究受高鐵影響的大地電磁測深數(shù)據(jù)特征及對應的去噪方法。為了研究高速鐵路對大地電磁測深的影響,本文依托中國地質科學院物化探所承擔的“冀中坳陷深部碳酸鹽巖熱儲調查評價”地質調查項目,開展針對高鐵干擾源的大地電磁抗干擾方法技術試驗。在試驗中,獲取距高鐵線路不同距離試驗點觀測到的大地電磁數(shù)據(jù),并在時間域分析高速鐵路產生的噪聲信號特征,在頻率域對比各點視電阻率-相位曲線形態(tài),得出高速鐵路對大地電磁測深數(shù)據(jù)的干擾頻段、干擾距離等特點,研究了高速鐵路的影響規(guī)律。在常規(guī)遠參考處理技術的基礎上,驗證了地質噪盧對遠參考法的影響,并依據(jù)遠參考的原理,開展遠參考試驗,選取不同方向、不同距離的多個遠參考點,與試驗點同時進行數(shù)據(jù)采集,分別對試驗點數(shù)據(jù)進行處理并對處理結果進行對比分析,選擇有效的遠參考點并總結遠參考點的選取原則,但是對比結果發(fā)現(xiàn),單一遠參考難以改善全頻段的數(shù)據(jù)質量。針對遠參考法存在的問題,提出了多點遠參考處理技術,選擇合適的多個遠參考點對受噪數(shù)據(jù)進行處理,得到了全頻段數(shù)據(jù)質量都較好的視電阻率曲線及相位曲線。相比于常規(guī)的單點遠參考法,多點遠參考的處理效果更好,能夠得到更為可靠的數(shù)據(jù)。為了驗證對多點遠參考法的有效性及可靠性,在實測試據(jù)的基礎上,將理論與實踐相結合,選擇了一條受高鐵干擾較為嚴重的剖面,分別用常規(guī)方法、多點遠參考法進行處理,并將反演結果與地震剖面進行對比,發(fā)現(xiàn)多點遠參考大地電磁地質解釋結果與地震的地質解釋結果基本一致,證明了該方法時可行的,并對試驗剖面進行了地質解釋。
【學位單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2020
【中圖分類】：U238;P631.325
【部分圖文】：

第１章緒論??噪數(shù)據(jù)，驗證方法的有效性及可攀性，井對試驗剖面做出解釋６??１．４研宄方法與技術路線??本文依托中國地質科學院物化探所承擔的“冀中坳陷深部碳酸鹽巖熱儲調査評價”地質??調查頂貝，開展現(xiàn)代高速鐵路干擾信號對大地電磁測深的影響以及多點遠參考壓制方法研??：究。技術路線如下＊??（ｉ＞針對現(xiàn)代高速鐵路帶來的龜磁干擾，設計并開展干擾源試驗，分折翕遽鐵路干擾??＇滅特征及惠時大地電磁爾逾齒：果的干擾．方：式。??（２）依托遠參考法的理論，以大地電磁測深理論為指導，在考慮各種影響大地電磁場??信號的因素基礎上，，綜合考慮地質、人文、地形、噪聲、擬定探測探度等固素，選取合適??的遠參考點，以儀號對比和實際地質剖面對比為研究目標的總體思路，選取造宣的儀器開展??鑛遠參考．試駿。??（３＞總結遠參考處理效果，選擇合適的遠參考點進行多點遠參考處理》對處理結果進??＆對比分析。??（４?）利用實測剖面進仃多點遠參考法的可行性及有效性驗證。??觀測試驗ｐ??＼??＞??Ｉ??干擾信號分析。??Ｖ．???Ｊ??Ｉ???Ｉ?Ｉ???時間域波形４?ｆ頻率域范圍／??Ｖ?／?、?＿?Ｊ??ｒ????Ｉ??Ｉ??遠參考試驗??Ｖ??／???１?——１?１????常規(guī)處理．?單點遠參考．，?多點遠參考ｐ???，?＾＾￣＾???對比分析ｐ??Ｉ???Ｎ??剖面驗證ｆ??圖１．１研宄路線圖??６??

第３．章巍代高途鐵路．電磁干擾觀測．試驗??第３章現(xiàn)代髙速鐵路電磁干擾觀測試驗??商速鐵路牽引供電系統(tǒng)采用單相工頻５０ＨＺ、交流２５ｋＶ向動車組提供電能Ｐｓ］，其原理??是牽引交電所將電網(wǎng)上的高壓電變?yōu)榻佑|網(wǎng)上的２５ｋＶ交流電，高鐵列：車通過搭在接觸網(wǎng)上??的弓＿為自身供電，電流經過高鐵列車的動力系統(tǒng)后流入鋼軌，經由鋼軌苒流回至牽引變電??所，構成回路【３６】（如圖３．１）??ｒｒ??一—?｜變電所??接觸線??回路?Ｖ－＜?Ｌ?■?■＿?＿■?Ｉ—／??．圖３．１興鐵供電方式不：意國??高速鐵路供電電流在１０００Ａ左右，由寧＇電氣化鐵路的機車牽引電流需通過鋼軌＿流，??這使得在鋼軌周圍會產生較強的感應電磁場［３７１。在富鐵線路中，處理負載區(qū)域外的鋼軌，??理論上不應有電流通過，但是經研究發(fā)現(xiàn)，在該Ｋ域仍有約１０％的負載電流會通過鋼軌〖３８］，??由于所處位置和負載條件的區(qū)別，鋼軌對大地電位的影響也會有所變化［３９］。另外髙鐵速度??快，振動幅度大，會引起磁傳感器的振動，影響磁場數(shù)據(jù)的爾暈。??３．１觀測試驗??為了研究齊銖對采集數(shù)椐的影響程度，我們選擇京廣高鐵作為本次試驗的干擾源，在痛??碑店三里鋪村附近（３９°２（Ｖ４３．３８ｎ，?１１５°５８＇５１．５７ｎ）距離高鐵線路分別為５００ｍ、ｌｋｍ、１．５ｋｍ、??２ｋｍ、３ｋｍ、５ｋｍ的地方進行采集（圖３．２）。??１２??

ｚ交渠《?？下莊？??／？?轉圧付??／??／??／?－．．Ｉ?１１?？王莊？今??／?〇?邋寒佐代??／?明洚付??您／??ｆ?？?大遍王莊丨９?于莊》今??＾?＇＊＾ｋｍ?１ｋｍ?１．?５ｋｍ?２ｋｎ，?價付??／?＾?＜９?＜ｍ?ｍ?５ｋ，ｎ??＾．ｋｍ＾Ｙ?Ｙ?ｖ?ｖ?Ｔ?ｍ?＞？＊＊？■??／?劉ｆｋ池代?彥士?Ｉ８＃４??／??／／?小伯戌?〇＊５＊菜索＊＊??？?！?嫌莊代??／＿??〇??．?方溫市學??圖３．２髙鐵干擾試驗實際材料圖??干擾源試驗的儀器設備釆用加拿大ＰＨＯＥＮＩＸ〔鳳鳳）公司生產的ＭＴＵ－５Ａ?（Ｖ５－２０００）??型衛(wèi)星同步大地電磁觀測系統(tǒng)。ＭＴＵ大地電磁觀測系統(tǒng)是街前世界上較先進的四維地琿物??理數(shù)據(jù)觀測系統(tǒng)，包括兩道通過不極化電極涵羹的電道，和三個利用探頭（或線圈）測羹．的??磁遣；＃通過全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（ＧＰＳ）與世界通用協(xié)調時間（ＵＴＣ）同步。其采集單元輕??便、微型、易操作，且有大的靈活性。磁場儒號采用ＭＴＣ－５０和ＭＴＣ．－８０長周期磁傳感器??采集Ｓ??觀測方式：采用張量鍘羹方式，一個排列．至少同時觀測一組Ｅｘ、Ｅｙ、Ｈｘ、Ｈｙ、Ｈｚ五??個分量。??數(shù)據(jù)采集：??①電極一般采用標準“?＋?”字形布設，因地形條件無法采用“＋”學形布設時，可采用??“Ｌ”形或“Ｔ”形方式布設；要求接地電阻小于２０００歐姆，電極線采用屏蔽線并全部或分??段壓實。??（Ｄ在電磁干擾大的測點處，為了防止采集的電場數(shù)據(jù)飽和，電極距設定為５０米（個別??電磁場強度特太處采用２５米電極距在遠參考點，為增強信號強度并減小靜態(tài)效總電極??
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本文編號：2892451