基于FDTD的煤层工作面上保护层检测正演分析

作者：王树奇; 宁箭; 王振

来源：采矿技术, 2020, 20(01): 145-149.

DOI：10.13828/j.cnki.ckjs.2020.01.042

• 探地雷达
• 上保护层
• 正演模拟
• 时域有限差分法

为了解决煤炭开采过程中对煤层预留厚度的检测问题,建立基于探地雷达的煤层工作面物理模型,应用时域有限差分法(FDTD)计算工作面上保护层煤岩分界面,研究电磁波在煤层上保护层检测中的传播规律。利用GprMax和Matlab数值计算软件分析不同激励源频率下的信号杂波特点,对不同地质构造特点和矩形、圆形异构体的雷达成像进行研究。研究结果表明:结合探地雷达时域波形图可以对上保护层厚度进行准确检测;激励源中心频率为900 MHz的雷克子波探测效果最佳;褶皱煤层的探地雷达图像能清晰地反映出煤层的起伏状况,但是富水破碎带对上保护层岩层厚度检测产生严重干扰;根据探地雷达正演模拟图像可以推断出异常体的埋深。

• 单位
  西安科技大学; 陕西烽火通信集团有限公司