[發明專利]地下工程突涌水通道精細探查及其注漿封堵效果評價方法

有效

• 申請號: 201410698372.6
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN104330838A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 李術才;劉斌;劉征宇;張慶松;范克睿;聶利超;張霄;孫懷鳳;劉人太
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01V11/00
• 分類號: G01V11/00;G01N27/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

1.一種地下工程突涌水通道精細探查及其注漿封堵效果評價方法，其特征是，包括以下步驟：

(1)地質分析先行，結合已有地質資料及現場勘察，初步推斷突涌水通道可能賦存的大體范圍；

(2)布置測線，對地下洞室周邊開展綜合物探普查，初步確定突涌水通道的空間賦存范圍、規模及其大致邊界；

(3)根據步驟(2)所得的突涌水通道空間分布結果，沿突涌水通道走向在其邊界范圍外側打鉆孔，實施跨孔地質雷達精細化探測，對整個突涌水通道的邊界進一步精確識別和定位；

(4)在步驟(3)所述的鉆孔內布置電極，開展全空間三維電阻率跨孔CT精細探測，構造三維電阻率反演目標函數及反演方程，并對反演方程進行求解，以獲得突涌水通道三維精細化反演成像結果；

(5)根據上述探查結果，對圍巖進行注漿加固；

(6)利用基于時間推移反演的全空間三維電阻率跨孔CT方法對注漿封堵的全過程進行跟蹤監測，根據精細化成像結果及時獲知各個階段漿液的運移路徑、沉積留核狀態、充填封堵質量信息，對注漿封堵的全過程進行跟蹤評價。

2.如權利要求1所述的一種地下工程突涌水通道精細探查及其注漿封堵效果評價方法，其特征是，所述步驟(1)包括以下過程：根據施工地區現有的工程地質和水文地質資料推斷洞室圍巖中水體可能賦存的大體范圍；開展洞內、洞外現場地質勘察并進行地質分析，劃分富水地層、突涌水隱患高風險段落并進行重點標注，為開展物探普查提供前期的地質指導。

3.如權利要求1所述的一種地下工程突涌水通道精細探查及其注漿封堵效果評價方法，其特征是，所述步驟(2)中對地下洞室周邊開展綜合物探普查包括高密度電法、瞬變電磁法、地質雷達法三種探測方法，將三種物探方法測得的結果進行對比分析，作出綜合解釋，初步確定突涌水通道的空間賦存位置、規模及其大致邊界范圍。

4.如權利要求1所述的一種地下工程突涌水通道精細探查及其注漿封堵效果評價方法，其特征是，所述步驟(3)中沿突涌水通道走向在其邊界范圍外側打的鉆孔可根據現場實際情況沿任意方向打入圍巖，不必嚴格按照平行方向進行打孔；將雷達發射天線和雷達接收天線分別置于不同鉆孔中進行孔間層析透射成像。

5.如權利要求1所述的一種地下工程突涌水通道精細探查及其注漿封堵效果評價方法，其特征是，所述步驟(4)中開展全空間三維電阻率跨孔CT精細探測，構造三維電阻率反演目標函數及反演方程的方法為：

利用不在同一直線上的三個或三個以上鉆孔形成三維立體觀測空間，在孔內布置測線形成點源三維電場，對孔間地質結構進行多次覆蓋采集和數據分析，將步驟(2)、(3)獲得的已知突涌水通道的空間位置和形態抽象為一種先驗約束，映射到結構化參考模型中，以三維電阻率跨孔CT反演為載體進行綜合解釋，構造攜帶結構化參考模型的三維電阻率反演目標函數及反演方程，并對反演方程進行求解。