矿井瞬变电磁PSO-DLS组合算法反演研究

来源期刊：煤炭科学技术2019年第9期

论文作者：李明星

文章页码：268 - 272

关键词：PSO算法;DLS算法;组合算法;矿井瞬变电磁;

摘    要：隧道及煤矿井下巷道施工过程中面临严重的水文地质灾害问题,在复杂的施工环境及水文地质条件下,对水文地质的精确探测是十分困难的。矿井瞬变电磁法作为一种应用广泛的电磁感应勘探方法,对低阻体非常敏感,能够对隧道及巷道顶底板含水层进行探测。为解决巷道或隧道瞬变电磁探测数据处理难度大且准确度不高的问题,通过对粒子群优化法（PSO）和阻尼最小二乘法（DLS） 2种算法进行了比较分析研究,提出一种PSO-DLS组合反演算法,解决了PSO算法晚期寻优效率低下和DLS算法需要人工给定初始值的问题。结合某矿井实际地层资料,建立数学模型,分别利用PSO、DLS以及笔者提出的组合算法进行反演试算。研究结果表明:相比于两种单独的算法,组合算法具有更高的寻优效率且不需要人工给定初始模型,最后应用该组合算法对中国淮北煤田煤矿巷道实测瞬变电磁数据进行反演计算,结果实现了顶底板异常分离,解释成果与测井资料、地质资料及巷道揭露情况吻合,证明该组合算法能够对巷道瞬变电磁探测数据进行反演处理且准确度较高。