刘伟
- 作品数：22 被引量：209H指数：9
- 供职机构：中国地质科学院岩溶地质研究所更多>>
- 发文基金：中国地质调查局地质调查项目中国地质科学院岩溶地质研究所所控项目中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：天文地球交通运输工程建筑科学水利工程更多>>
- 典型岩溶富水构造的多极距联合剖面曲线正演模拟研究被引量：8
- 2018年
- 基于点电源电场微分方程以及电场满足的边界条件出发,结合目前高密度电法找水时常用的点线布设方式,对岩溶区常见的隐伏断层破碎带和溶洞两类低阻富水构造的多极距联合剖面曲线进行了二维正演模拟。模拟结果表明:联合剖面曲线对地下隐伏低阻体反应灵敏,曲线存在良好的分异性。对溶洞低阻富水构造来说,溶洞富水构造埋深约为1/2~2/3倍极距时,正交点异常最明显,随着联合剖面极距继续增大,同步低趋势逐渐显现;地下低阻溶洞空间范围越大,联合剖面曲线分异性越好,正交点异常越明显。对断层破碎带低阻富水构造来说,随着联合剖面极距的增大,正交点向断裂破碎带倾斜方向略为移动,但并不明显,正交点位置主要受浅部低阻的影响,随着极距的逐渐增大,同步低趋势逐渐显现,正交点左侧在断层倾斜方向上越来越多的测点呈现同步低异常,但曲线较平缓,而正交点右侧的曲线较陡,视电阻率在断层顶板的正上方处出现极小值。当联合剖面曲线正交点异常较明显时,随极距的增大正交点处视电阻率值逐渐降低,当联合剖面曲线异常形态以同步低为主时,随极距的增大正交点处视电阻率值趋于稳定。联合剖面曲线左右两支形态对于水平对称模型是对称的,对于倾斜模型是非对称的,倾斜低阻构造的倾向与联合剖面曲线正交点附近较陡一侧的曲线倾向一致。模拟结果可应用到岩溶地区高密度电法的多极距联合剖面曲线资料解释中。
- 刘伟刘伟甘伏平周启友
- 关键词：正演模拟溶洞断层
- 自然电位数据阻尼最小二乘逐步解析反演研究——以桂林市寨底地下河为例被引量：2
- 2019年
- 本文对利用自然电位法探测岩溶地下河做了探索性研究.选择桂林市寨底地下河发育良好的区域,通过阵列式连续时间观测方式获得了随时间连续变化的自然电位数据.提出自然电位数据阻尼最小二乘多参数逐步解析反演方法,并对获得的数据进行反演,以此提取数据中极化源的信息,包括极化源位置、极化角度和极化强度等.在所有时间道的数据反演结果中,将观测范围内极化源的空间位置等参数绘制成相应图件,与观测区地下河资料进行对比研究.研究结果表明:该反演方法能够有效提取自然电位数据中隐含的极化源信息;极化源位置可作为判断含水构造空间位置的依据,极化角度和极化强度可用来区别含水构造类型;多参数综合解释可有效定位地下河的平面位置.
- 刘永亮甘伏平韩凯邬健强梁东辉张伟郑智杰刘伟陈贻祥
- 关键词：自然电位极化强度
- 多道瞬态面波法与微动法联合推断岩溶塌陷区覆盖层的结构和厚度分布被引量：11
- 2018年
- 为了大尺度范围内获取岩溶塌陷典型调查区覆盖层的结构和厚度分布,采用多道瞬态面波法与微动法,对柳州市柳城县东泉公社幅岩溶塌陷重点调查区进行了野外观测,根据微动法提取的特征频率与地层厚度的关系,结合已知钻孔资料,得出覆盖层厚度与特征频率的函数关系,获取了覆盖层的厚度分布,根据面波的频散特性,得出覆盖层的横波速度分布,获取了覆盖层的结构分布,结合得出的覆盖层结构和厚度分布,推断出测区内发育4条断层或溶沟等局部构造。研究表明,利用微动法提取的特征频率和面波的频散特性,可以有效地推断出塌陷区覆盖层的结构和厚度分布。
- 张伟甘伏平梁东辉韩凯刘伟
- 关键词：岩溶塌陷覆盖层
- 复杂地质条件下CSAMT法对隧道设计施工的指导意义被引量：5
- 2018年
- 隧道在施工掘进期间,水涌、突泥或坍塌等地质灾害时常发生,使施工受阻甚至威胁施工人员生命安全,是隧道掘进的安全隐患。以汕昆高速公路中河池至百色段地质条件较复杂的巴翁隧道为例,运用可控源音频大地电磁法(CSAMT)对该隧道线路进行了勘查,结合线路地质调查和地层岩性资料划分了岩性分界线以及圈定了各类隐伏不良地质体,并对该隧道开挖可能的潜在隐患给予了科学评论和治理建议,钻探验证了勘察结果的可靠性。CSAMT法可指导复杂地质条件下隧道的优化设计并对开挖过程中的可能的地质灾害进行预防和提前处理,是隧道线路前期勘察有效的技术手段。
- 刘伟刘伟甘伏平赵伟
- 关键词：隧道地质灾害CSAMT不良地质体
- 双相介质瑞雷面波有限差分正演模拟被引量：4
- 2014年
- 为了研究双相介质瑞雷面波的形成机制及传播规律,促进瑞雷面波资料处理方法的发展。文章根据弹性波动方程,采用交错网格有限差分算法,对二维各向同性弹性介质做解析解与数值解的对比,在此基础上,将PML吸收边界条件,改进的镜像法应用于双相介质波动方程中,并作了稳定性分析,对双相介质水平层状、起伏分界面等典型模型瑞雷面波及体波在内的全波场进行研究。结果表明:基于弹性介质解析解与数值解的对比,在误差接受范围内,研究双相介质是可行的;把稍作改进的镜像法应用于双相介质中,能够有效地处理瑞雷面波自由边界问题;通过详细分析双相介质瑞雷面波及体波在内的全波场的信息,对以双相介质为基础的地震波勘探有一定的指导作用。
- 张伟甘伏平刘伟郑智杰
- 关键词：双相介质瑞雷面波有限差分交错网格
- 主-被动源地震面波勘探方法在岩溶区浅覆盖层探测中的应用被引量：4
- 2022年
- 采用主-被动源地震面波勘探方法,对桂林市兴安县典型浅覆盖层实验区三维地质结构进行探测研究。结合主-被动源面波数据提取的频散曲线,拓宽了频带,提升了低频信号的分辨率。实验结果显示,测区内地下介质横波速度值范围为161.5~519.5 m/s,根据速度值的差异将实验区地下介质大致分为4个层位,第一层速度范围为161.5~281 m/s,第二层速度范围为281~360.5 m/s,第三层速度范围为360.5~400.2 m/s,第四层速度范围为400.2~519.5 m/s。结合钻孔资料,对应的第一层岩性为粘土层,第二层为粉砂质粘土,第三层为细砂-砂砾岩,第四层为灰岩,且局部土洞、溶洞等构造发育。研究结果表明,瑞雷面波勘探方法能够较准确地刻划浅覆盖层地下介质土层厚度、结构分布及土层与基岩面接触带起伏形态。
- 张伟吕勇吕勇邬健强梁东辉朱超强
- 关键词：瑞雷面波岩溶区浅覆盖层土层厚度
- 宜昌长江南岸岩溶地下水中水生动物群落分布特征及其环境响应被引量：1
- 2022年
- 为探究宜昌长江南岸岩溶区地下水中水生动物群落分布特征及环境响应规律,在2018年7月至8月对宜昌长江南岸15处表层岩溶泉及9处岩溶大泉中水生动物进行采集,同时对地下水理化指标进行测试。共采集到809个动物个体,共有13个亚纲,同时包括多个物种的暗层和非暗层种。结果发现:①不同动物在地下水空间分布上各异,在表层岩溶泉,Copepoda的暗层种和Ostracoda的暗层种大量存在(31.3%,23.7%),Trichoptera和Diptera少量存在(0.4%,2.9%);在岩溶大泉,Copepoda(非暗层种)和Amphipoda大量存在(25.0%,8.3%),Ostracoda的暗层种少量存在(2.2%)。②不同地下水的环境也表现出差异,区内岩溶大泉pH,Na^(+),Ca^(2+),Mg^(2+)等指标的极差(分别为0.64,1.25,34.0,22.1 mg/L)小于表层岩溶泉(分别为2.45,5.68,59.6,33.4 mg/L),表现出更稳定的环境特征。③通过对各环境因子以及不同物种的逐步回归分析得出,表层岩溶泉的主控环境因子为pH,Na^(+),Mg^(2+),岩溶大泉的主控环境因子为pH,SO^(2-)_(4),Mg^(2+);表层岩溶泉的主要代表性生物群落为Ostracoda,Diptera,Turbellaria的暗层物种,岩溶大泉的主要代表性生物群落为Mollusca,Diptera,Decapoda。④通过路径分析发现,生物通过种间相互作用,对环境因子具有直接与间接响应。在表层岩溶泉,Diptera主要通过与Ostracoda的种间关系对Na^(+)和Mg^(2+)起间接响应,另外Ostracoda,Diptera,Turbellaria的暗层种对pH有直接响应;在岩溶大泉,Mollusca主要通过Diptera对pH起间接响应,Diptera通过Decapoda对SO_(4)^(2-)起间接响应,另Mollusca,Diptera,Decapoda对Mg^(2+)直接响应。研究发现生物分布规律是对于环境因子的直接作用和生物之间的间接作用共同响应结果。
- 刘伟段佳文赵瑞超王一安李寅陈伟陈伟李秋华Anton Brancelj
- 关键词：岩溶地下水地下水水生动物环境响应长江
- CASMT法在岩溶区深埋隧道探测中的应用——以汕昆高速公路大湾隧道为例被引量：4
- 2013年
- 可控源音频大地电磁法(CSAMT)对野外资料进行圆滑滤波以及静态校正后,以卡尼亚电阻率二维反演剖面为实际勘察资料,在电阻率二维反演剖面的基础上进行了地质推断解释。文章中将该方法应用于汕昆高速公路广西境河池至百色段岩溶区深埋藏大湾隧道勘察,并结合工区地质平面图资料以及物性参数,对地下复杂岩溶病害进行了推断解释,成功划分了隧道经过处溶蚀发育区、岩溶破碎带的分布情况,并给出了治理建议,为隧道后期优化设计、施工提供了较好的依据。
- 刘伟周斌赵伟陈玉玲
- 关键词：CSAMT岩溶深埋隧道
- 隧道超前预报中不同性质充填溶洞地质雷达正演实验研究被引量：30
- 2014年
- 隧道掘进过程中常遇到溶洞等不良地质体,根据溶洞填充物不同,将其划分为空气溶洞、充水溶洞、淤泥溶洞和干砂溶洞。文章基于时域有限差分法(FDTD)原理,对这些常见岩溶病害进行了正演模拟,并结合工程实例验证了理论模拟的效果。结果表明:溶洞雷达正演图像基本特征是一条双曲线同相轴。通过分析双曲线同相轴的运动学和动力学特征,可以推测出溶洞的几何位置,以及定性判断溶洞填充物的类型,且理论模拟效果与实测隧道剖面吻合良好。
- 刘伟周斌甘伏平赵伟
- 关键词：隧道地质预报充填溶洞正演模拟
- 综合物探方法在淮河滨河浅滩岩溶塌陷调查中的应用研究被引量：15
- 2019年
- 淮南市八公山区原肥皂厂近些年出现大规模的岩溶塌陷地质灾害,为了查明该调查区地下溶洞、裂隙管道等不良地质体的发育位置,笔者采用高密度电测深法、音频大地电磁法和地震折射法对塌陷区进行野外实验研究,研究结果显示:受滨河浅滩第四系淤泥低阻覆盖层的影响,高密度电测深法和音频大地电磁法测量的视电阻率值偏小,普遍小于200Ω·m,对低阻异常体识别度很低,很难通过视电阻值大小来准确判定基岩与低阻异常体之间的相对空间位置,相比之下,地震折射法受低阻覆盖层的影响较小,覆盖层与基岩之间纵波速度相差很大,实验得出,河床淤泥层纵波速度小于1000 m/s,第四系含砂黏土层纵波速度在1000～2200 m/s之间,基岩纵波速度大于3000 m/s,基岩与覆盖层之间的溶蚀层位纵波速度介于2200～3000 m/s之间.研究结果表明,在滨河浅滩第四系淤泥层等低阻覆盖层的影响下,高密度电测深法和音频大地电磁法测量的视电阻率值偏小,仅仅依靠视电阻率值来判定基岩与低阻异常体之间的相对空间位置不够严谨,在此基础上采用地震折射法,利用基岩、低阻覆盖层与溶蚀层之间的纵波速度差异,能够更加准确的划分并圈定覆盖层、溶蚀层和基岩面的空间位置.
- 张伟甘伏平魏巍魏巍管振德邬健强
- 关键词：岩溶塌陷地质灾害
