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自然电位实时监测金属阳极氧化腐蚀实验研究被引量:1
2025年
金属腐蚀是一种涉及氧化还原反应的自然过程,探测金属腐蚀情况有助于识别金属制品的潜在缺陷或间接圈定地下金属目标体.自然电位是一种无损物探技术,基于自然电位信号与电化学梯度之间的直接联系,通过定性或定量解释自然电位数据可表征金属腐蚀相关特征.本研究基于多通道自然电位观测系统搭建室内沙箱实验平台,通过将铁-铜球体模型放置于自来水中以复现球形金属体的自然极化过程,并实时监测金属阳极氧化腐蚀产生的自然电位信号.实验结果表明自然电位的负、正偶极性分布特征与地电池模型的阴、阳极相对应,揭示了电化学半电池反应理论,并提供了地电池模型的可视化实验室证据.采用贝叶斯框架下的自适应马尔科夫链蒙特卡洛算开展参数化反演以定量解释实验测量数据,获得了球体模型的几何参数和极化强度,突显出自然电位在检测金属腐蚀的存在性和严重程度以及确定埋藏金属体的空间分布等应用中极具潜力.本研究为非侵入性探测地下金属管道、未爆弹、岩土工程中的金属结构、陆地金属矿产以及海底热液多金属硫化物矿床等埋藏金属性目标体提供了有价值的见解.
谢静崔益安黄清华
关键词:自然电位
基于自然电位的采空区火源地面探测方及探测系统
本发明涉及煤矿安全技术与工程领域,尤其是基于自然电位的采空区火源地面探测方及探测系统,包括自然电位探测系统、探测装备、数据采集传输系统。探测装备包括测量电极、参考电极,测量电极设置在地面且等间距设置,所述测量电极分别...
胡相明吴佰谦董浩于师建王胜利周勇邵文琦王伟吴明跃梁运涛王福生李丽君杨致远
自然电位实时监测地下流体运移实验研究被引量:3
2024年
查清地下流体运移的规模和渗透路径对工程渗漏检测以及水文地质调查具有重要意义.流体流动产生的动电效应会引发电荷的自然极化,通过定性或定量解释自然电位信号可表征地下水流的运移情况.本研究基于三维多通道自然电位观测系统搭建了室内沙箱实验平台,通过沙箱进水和排水试验,实时监测了非饱和-饱和以及饱和-非饱和过程的自然电位信号.实验结果表明自然电位偶极性分布特征与流体运移方向有着显著的相关性,符合动电效应理论.采用最小二乘正则化梯度算反演实验测量数据,获得流动电流源密度并解释沙箱内部水流分布.此外还对野外堤坝渗流过程的自然电位数据进行类似的定量解释,反演的流动电流源所构建的水流指向与现场观测一致.本文从理论、方、室内实验以及野外实测数据处理等多个角度论证了自然电位在渗流监测中的效用,表明自然电位是一种极具潜力的地下流体运移探测工具.
谢静崔益安郭友军
关键词:自然电位实时监测流体运移物理实验
基于自然电位的煤自燃井下探测系统及探测方
本发明涉及煤矿隐蔽火区探测领域,尤其是基于自然电位的煤自燃井下探测系统及探测方。包括自然电位探测装置和自然电位处理装置,所述自然电位探测装置包括测量电极、参考电极和金属锚杆,其中测量电极设置在采空区巷道顶板,测量电极...
胡相明董浩吴佰谦于师建王胜利周勇邵文琦王伟吴明跃王福生李丽君宣豪臻杨致远
基于自然电位的煤自燃井下探测系统及探测方
本发明涉及煤矿隐蔽火区探测领域,尤其是基于自然电位的煤自燃井下探测系统及探测方。包括自然电位探测装置和自然电位处理装置,所述自然电位探测装置包括测量电极、参考电极和金属锚杆,其中测量电极设置在采空区巷道顶板,测量电极...
胡相明董浩吴佰谦于师建王胜利周勇邵文琦王伟吴明跃王福生李丽君宣豪臻杨致远
自然电位实时监测金属铁氧化腐蚀实验研究
电氧化还原梯度贡献的自然电位信号与地下金属矿产的自然极化机理有着直接的关联,使自然电位在矿产勘探领域受到广泛关注和应用。本研究基于室内多通道自然电位监测实验平台,开展规则极化体氧化还原实时观测实验,探究金属铁的氧化/腐...
谢静崔益安张丽娟郭友军
关键词:电位测量电位法金属铁矿产勘探实时监测
自然电位在海洋矿产勘探中的理论、正反演计算及应用进展被引量:8
2023年
自然电位是一种被动地球物理勘探方,其通过在地表、井中或(海)水中测量由电化学、电动和热电机制引发的自然电位异常进而开展相关勘探工作。自然电位与地下水流及(电)化学梯度有直接关联,已在矿产勘探、环境调查以及水文地球物理问题中受到越来越多的关注和应用。本文主要回顾自然电位在矿产勘探领域的源机制、数值模拟和反演解释理论,以及该方在矿产勘探中的应用。同时,总结3个海底硫化物矿床勘探案例,以说明自然电位在海洋矿产勘探中的特点及应用效果。本研究对探讨自然电位在深海找矿中的应用具有重要意义。
谢静谢静崔益安郭友军柳建新罗议建张鹏飞
关键词:自然电位数值模拟反演解释
高密度电自然电位在潮州供水枢纽水闸渗漏探测中的应用被引量:1
2023年
为摸清潮州供水枢纽东溪闸坝1^(#)闸孔底板渗水原因,防止因渗漏导致的事故发生,并指导后续的除险加固处理设计,分别采用高密度电自然电位对该部位进行探测,分析1^(#)闸孔底板渗水的影响区域,对后续精准找出渗透通道提供基础。通过高密度电探测,发现在东溪水闸与土坝结构连接区域存在低阻异常,电阻率小于30Ω·m的情况;采用自然电位进行探测,发现在相同位置出现负电位值突变异常现象,均值达-144 MV。上述两种方均反应在东溪水闸与土坝结构连接区域存在异常,表明该部位可能存在渗漏通道,建议采取其他方对渗漏通道进行精准探测。
付传雄张君禄张君禄
关键词:水闸渗漏探测自然电位法高密度电法
基于自然电位的同步采集、抗干扰型隐蔽火源探火装备探测装备
本发明涉及煤矿隐蔽火区探测领域,尤其是一种基于自然电位的同步采集、抗干扰型隐蔽火源探测装备,包括天线、处理器和电极;所述天线包括LORA无线传输天线和GNSS接收天线;所述中央处理器与测量模块包括中央处理器、存储模块、...
胡相明于师建王胜利董浩吴佰谦吴明跃王伟孔彪薛迪杨宁宣豪臻
一种基于自然电位的地下混凝土结构渗漏水检测系统
本发明涉及一种基于自然电位的地下混凝土结构渗漏水检测系统,包括数据采集装置和数据分析系统;数据采集装置包括:主控制模块和分别与主控制模块连接的信号采集模块、以及数据上传模块;信号采集模块与地下混凝土结构表面连接,用于采...
李东彪蒋孝辉石宇辉胡方强沈才华

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于师建
作品数:90被引量:423H指数:11
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研究主题:层析成像 频移 自然电位法 自然电位 超声波
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研究主题:矿用 煤炭地下气化 防灭火材料 煤自燃 抑尘剂
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研究主题:水声定位 导航技术 挖掘机 北斗 组合导航