[發(fā)明專利]一種電磁波透視探測(cè)富水破碎地質(zhì)方法及試驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011093455.4
• 申請(qǐng)日: 2020-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN111929739B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高軍;林曉;羅紅明;陳善雄;陳志明;楊立云;譚發(fā)剛;陳敏;湯宇;劉德安;王圣;彭學(xué)軍;賈超;楊文國;謝曉波;李一萍;趙建斌;徐毅勇;劉飛翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所
• 主分類號(hào): G01V3/12
• 分類號(hào): G01V3/12
• 代理公司: 北京眾達(dá)德權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11570
• 代理人: 詹守琴

1.一種電磁波透視探測(cè)富水破碎地質(zhì)方法，其特征在于，包括：

通過設(shè)置在待探測(cè)區(qū)域的一側(cè)的電磁波接收單元接收設(shè)置在所述待探測(cè)區(qū)域的另一側(cè)的電磁波發(fā)射單元發(fā)射的電磁波；

基于所述電磁波發(fā)射單元發(fā)射所述電磁波的第一電磁強(qiáng)度與所述電磁波接收單元接收的第二電磁強(qiáng)度的差異情況，確定所述待探測(cè)區(qū)域的富水破碎層的情況；

所述通過設(shè)置在待探測(cè)區(qū)域的一側(cè)的電磁波接收單元接收設(shè)置在所述待探測(cè)區(qū)域的另一側(cè)的電磁波發(fā)射單元發(fā)射的電磁波，包括：

確定所述電磁波發(fā)射單元的多個(gè)第一發(fā)射位置；

控制所述電磁波發(fā)射單元分別在多個(gè)所述第一發(fā)射位置向所述富水破碎帶的另一側(cè)發(fā)送電磁波；

在所述電磁波發(fā)射單元發(fā)射電磁波時(shí)，控制所述電磁波接收單元進(jìn)行對(duì)位，獲取多個(gè)第一接收位置；所述第一發(fā)射位置與所述第一接收位置一一對(duì)應(yīng)；

對(duì)所述第一發(fā)射位置和所述第一接收位置分別進(jìn)行編號(hào)；

依據(jù)編號(hào)在所述第一發(fā)射位置啟動(dòng)所述電磁波發(fā)射單元發(fā)射電磁波，獲取所述電磁波發(fā)射單元發(fā)射電磁波的所述第一電磁強(qiáng)度；

在所述電磁波發(fā)射單元在同一所述發(fā)射位置發(fā)射電磁波時(shí)，依據(jù)所述第一接收位置的編號(hào)控制所述電磁波接收單元在每個(gè)所述第一接收位置接收所述電磁波，獲取接收的所述電磁波的多個(gè)所述第二電磁強(qiáng)度；

在所述電磁波發(fā)射單元發(fā)射電磁波時(shí)，控制所述電磁波接收單元進(jìn)行對(duì)位，獲取多個(gè)第一接收位置，包括：

控制所述電磁波接收單元在所述富水破碎帶的一側(cè)平面內(nèi)移動(dòng)，獲取第三電磁強(qiáng)度；

當(dāng)所述第三電磁強(qiáng)度為最強(qiáng)時(shí)，以此時(shí)所述電磁波接收單元所在位置為基點(diǎn)，

根據(jù)所述基點(diǎn)和與最強(qiáng)的電磁強(qiáng)度的差值在閾值范圍內(nèi)的所述電磁波接收單元的位置，獲取用于確定所述第一接收位置的待選區(qū)域；

在所述基點(diǎn)所在平面建立坐標(biāo)系；

在所述坐標(biāo)系內(nèi)確定與每個(gè)所述第一發(fā)射位置對(duì)應(yīng)的所述待選區(qū)域；

基于所述第一發(fā)射位置之間的相對(duì)位置關(guān)系，從所述待選區(qū)域內(nèi)確定多個(gè)待選接收位置，建立多個(gè)所述待選接收位置的集合；所述集合中的所述待選接收位置與所述第一發(fā)射位置一一對(duì)應(yīng)；

將所述基點(diǎn)與所述集合中的從對(duì)應(yīng)所述基點(diǎn)的所述待選區(qū)域內(nèi)確定的所述待選接收位置進(jìn)行比較，確定所述集合包含的所述待選接收位置與對(duì)應(yīng)的所述基點(diǎn)重合的項(xiàng)數(shù)值；當(dāng)所述項(xiàng)數(shù)值最大時(shí)，將所述集合中的所述待選接收位置作為所述第一接收位置；或，基于所述待選接收位置、所述基點(diǎn)和所述項(xiàng)數(shù)值，確定所述集合的適配度，計(jì)算公式如下：

其中，為第個(gè)所述集合的所述適配度；為第個(gè)所述集合的所述項(xiàng)數(shù)值；、分別為第個(gè)所述集合中第個(gè)所述待選接收位置在所述坐標(biāo)系內(nèi)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)；、分別為所述 個(gè)所述集合中第個(gè)所述待選接收位置對(duì)應(yīng)的所述基點(diǎn)在所述坐標(biāo)系內(nèi)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)；為所述集合內(nèi)所述待選接收位置的總個(gè)數(shù)；、都為預(yù)設(shè)的權(quán)重；

將適配度最大時(shí)對(duì)應(yīng)的所述集合的所述待選接收位置作為所述第一接收位置。

2.如權(quán)利要求1所述的電磁波透視探測(cè)富水破碎地質(zhì)方法，其特征在于，在確定所述第一接收位置之后，還包括：

將所述電磁波發(fā)射單元和所述電磁波接收單元分別設(shè)置在對(duì)應(yīng)的所述第一發(fā)射位置和所述第一接收位置；調(diào)整所述電磁波發(fā)射單元的發(fā)射天線的發(fā)射角度、所述電磁波接收單元的接收天線的接收角度，使所述電磁波接收單元接收的所述第二電磁強(qiáng)度最大，記錄此時(shí)的所述發(fā)射角度和所述接收角度，將記錄的所述發(fā)射角度和所述接收角度，分別作為所述電磁波發(fā)射單元和所述電磁波接收單元工作在所述第一發(fā)射位置和所述第一接收位置的工作角度。