基于FDTD的煤层工作面上保护层检测正演分析

来源期刊：采矿技术2020年第1期

论文作者：王树奇 宁箭 王振

文章页码：145 - 149

关键词：探地雷达;上保护层;正演模拟;时域有限差分法;

摘    要：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。