重大地质工程电磁探测新技术与应用

本书详细阐述了在重大地质工程领域得到应用的电磁探测新技术，包括地面电磁三维精细探测方法、地下和空中电磁法等，并介绍了高性能电磁装备研发的核心技术。重点介绍了这些新技术在深埋长隧道探测、隧道掌子面地质预报、高放废物预选场址和非常规油气储存压裂动态监测等重大地质工程问题的应用成果，同时指出了该领域未来的发展方向。

前言
第1章绪论1
1.1重大地质工程特点及精细探测需求1
1.1.1隧道探测1
1.1.2高放废物地质处置5
1.1.3页岩气压裂6
1.2重大地质工程勘查方法7
1.2.1工程类方法7
1.2.2物探类方法13
1.3地球电磁工程探测国内外研究现状15
1.3.1探测方法与技术现状15
1.3.2探测装备现状17
1.3.3工程应用现状18
1.4本书研究内容20
1.4.1重大地质工程电磁探测方法研究20
1.4.2高性能电磁装备核心技术研究22
1.4.3重大地质工程应用研究22
第2章重大地质工程电磁探测方法24
2.1地面电磁三维精细探测方法24
2.1.1地面电磁法工程地质结构探测介绍24
2.1.2CSAMT法原理及工程探测特点24
2.1.3电磁信号信噪有效分离方法26
2.1.4复杂地形、复杂结构有源电磁法三维正演数值模拟29
2.1.5有源电磁法三维高精度反演38
2.2地下瞬变电磁探测方法42
2.2.1隧道掌子面瞬变电磁探测方法42
2.2.2地面-坑道瞬变电磁探测方法43
2.3空中电磁探测方法44
2.3.1航空探测方法45
2.3.2地空探测方法46
第3章高性能电磁装备核心技术介绍47
3.1国外电磁装备介绍47
3.2国内电磁装备介绍51
3.3地面电磁探测装备研发关键技术介绍56
3.3.1大功率电磁发射技术56
3.3.2宽频带数据采集技术58
3.3.3感应式磁场传感技术62
3.4电磁装备系统性能测试比对情况63
第4章重大地质工程电磁探测新技术应用68
4.1深埋长隧道不良地质结构电磁探测68
4.1.1主要工程地质问题68
4.1.2隧道不良地质体探测中的地球物理技术69
4.1.3石太客运专线太行山隧道探测实例69
4.1.4南水北调西线一期工程玛柯河—贾曲段探测实例76
4.2隧道掌子面瞬变电磁超前预报81
4.2.1隧道超前地质预报现状81
4.2.2地球物理超前地质预报中存在的问题82
4.2.3隧道超前预报的地球物理前提及研究方向83
4.2.4全空间瞬变电磁场三维时域有限差分数值模拟85
4.2.5辽宁省大伙房水库引水隧道瞬变电磁超前预报实例93
4.3高放废物预选场址地球物理探测100
4.3.1拟解决的地质问题101
4.3.2典型地质构造有限差分三维模拟102
4.3.3复杂模型模拟对比103
4.3.4甘肃北山预选区地球物理探测实例107
4.3.5内蒙古阿拉善预选区地球物理探测实例112
4.4非常规油气储层压裂动态监测115
4.4.1研究意义115
4.4.2研究内容116
4.4.3项目选区116
4.4.4压裂结果117
第5章研究结论与展望124
5.1研究结论124
5.2研究展望125
参考文献128