大透距、高精度声波CT成套技术和设备研制
井间声波层析成像(CT)技术是地下物探方法的一种, 是依据医学 CT 原理,利用两钻孔对目标地质体进行声波扫 描,重建扫描断面内介质速度分布图像,根据波速差异达到 精确探测的目的。声波 CT 解决了地表物探方法探测精度随 深度降低的局限性,具有比电磁波 CT 更好的探测精度和分 辨率,是水电工程勘探和检测行业较理想的一种精细化探测 手段。项目所研制成套设备主要由电火花震源、声波接收探 头、采集主机和成像处理软件等四部分构成。市场上常用井间声波 CT 仪穿透距离只有 3~5m,能穿透 十多米孔距且保证有较好地质效果的应用报道非常少,更谈 不上穿透 30m 以上,且工作效率慢、采样精度不高。本项目 所研制系统的突出优势在于:穿透距离达 30m 左右(水电Ⅲ 类以上岩体达 60m)、探测精度高、初至波清晰、一致性好, 震源充放电速度快、安全性高,支持数字化实时监测和自动 化操控,配套处理软件反演结果准确可靠等。该系统既能对 断层破碎带、松动圈、溶洞、采空区进行精确探测,又能对 岩体质量、大体积混凝土质量、地下隐蔽工程质量进行准确 检测和评价,具有解决各种复杂的综合地质问题的能力,进 一步完善了该项技术在我国水电勘探领域的应用,可广泛应 用到水电岩溶勘探、防渗帷幕及堤防隐患探测、建基岩体质 量检测、灌浆效果检查等工程物探领域,现已成功应用到多 个大中型水电勘探项目和工民建项目,取得了显著的经济效 益和社会效益。