地下铁质管线的地面高精度磁测数值模拟

作者:张颖颖; 刘得军; 李轶; 郭智勇; 王政
来源:中国矿业大学学报. 自然科学版, 2016, 45(01): 182-188.
DOI:10.13247/j.cnki.jcumt.000465

摘要

为了能够准确探测地下铁质管线,利用多物理场有限元软件Comsol建立了铁质管线的磁异常响应的三维数值模拟模型,将均匀磁化球体模型的数值解与解析解进行对比,验证了计算程序的准确性,分析了管道的相对磁导率、长度、外径和走向对磁异常信号的影响规律.由模拟结果可知,管道的相对磁导率和外径与磁异常信号的幅值呈正相关,不影响其基本波形;当管道长度较长时,中间段磁异常变化很小;当管道长度较短时,中间段磁异常变化剧烈;管道走向可严重影响管道磁异常信号的幅值和波形.管道端点处具有较大的正磁异常或负磁异常,可通过连接两端磁异常的顶点和谷点,确定管道走向.通过模型检验,表明化极处理可以有效识别管道的埋深和平面位置.

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