双通道跨孔雷达CT原理与应用_蒋辉.pdf

2023 年第 38 卷 第2期2023，38(2):0814-0822地球物理学进展Progress in Geophysicshttp:/wwwprogeophyscnISSN 1004-2903CN 11-2982/P蒋辉，赵晓鹏，赵永贵 2023 双通道跨孔雷达 CT 原理与应用 地球物理学进展，38(2):0814-0822，doi:106038/pg2023GG0294JIANG Hui，ZHAO XiaoPeng，ZHAO YongGui2023 Principle and application of dual-channel cross-bore radar CT Progress in Geophysics(in Chinese)，38(2):0814-0822，doi:106038/pg2023GG0294双通道跨孔雷达 CT 原理与应用Principle and application of dual-channel cross-bore radar CT蒋辉1，赵晓鹏1*，赵永贵2JIANG Hui1，ZHAO XiaoPeng1*，ZHAO YongGui2收稿日期2022-08-23;修回日期2022-12-18投稿网址http:/www progeophys cn第一作者简介蒋辉，男，1973 年生，博士，工程物探专业高级工程师，主要从事物探方法研究与软件开发工作 E-mail:jianghui bjtdeg com*通讯作者赵晓鹏，女，1974 年生，工程物探专业高级工程师，主要从事地球科学信息化工作 E-mail:zhaoxp bjtdeg com1 北京同度工程物探技术有限公司，北京1021002 中国科学院地质与地球物理研究所，北京1000291 BeiJing TongDu Engineering Geophysics Technology Co，Ltd，Beijing 102100，China2 Institute of Geology and Geophysics，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100029，China摘要单通道雷达只记录接收信号，无法消除发射功率变化对幅值的影响，导致衰减 CT 的结果不可靠雷达走时读取存在系统误差，波速 CT 结果也不准确;针对上述问题开发出双通道跨孔雷达，同时记录发射信号和接收信号 通过两个信号的走时差计算波速CT，通过两个信号的幅值比计算衰减 CT，为 CT 结果的准确性提供了技术保障 选定 40 MHz 作为工作频率，对岩体的含水性具有较高的敏感度 应用双通道雷达在贵州地铁岩溶场地进行了跨孔 CT 勘查试验，并与地震波 CT 进行了对比 理论和实践证明，双通道雷达跨孔 CT 的结果更为可靠，在工程与资源勘查中具有广泛的应用前景关键词双通道雷达;跨孔 CT;衰减 CT;波速 CT;电磁波 CT中图分类号P631文献标识码Adoi:10 6038/pg2023GG0294AbstractSingle-channel radar only takes the receivesignal It is not able accurately to determine the wavetravel time，and to eliminate the influence of powervariation by impedance of rocks from the calculation ofcross-hole CT It is difficulty to implement velocity CT andto give the reliability to attenuation CT Aiming at theaboveproblem，adual-channelcross-holeradarisdeveloped，which records both the transmitted signal andthe received signal at the same time，which guarantees theaccuracy of wave velocity CT and attenuation CT Based onthe research on the relationship of the radiation power，wave impedance，skin depth，velocity with the frequency，40 MHz is selected as the main working frequency for thisdual-channel cross-hole radarIt is sensitive to waterbearing quantities of rock mass The dual-channel cross-hole radar is applied to subway site Karst survey inGuizhou，and its results are compared with seismic wavecross-hole CT Theory and practice proved the accuracyand reliability of this machine，and It can be widelyapplied to engineering and resource explorationKeywordsDual-channelradar;Cross-holeCT;AttenuationCT;VelocityCT;Electromagneticwavetomography0引言孔中雷达方法的研究最早始于欧洲的核废料处理项目 瑞典 Mala 公司 1980 年代中期最早推出频率 1 MHz 的孔中雷达用于在花岗岩中寻找裂隙带(Olsson et al，1988)，之后更多的应用研究是在坝体安全评价(Carlsten et al，1995)和与场地及结构导水构造的研究方面(Olsson et al，1992;Sandberg2023，38(2)蒋辉，等:双通道跨孔雷达 CT 原理与应用(www progeophys cn)et al，1989)国内的跨孔雷达 CT 技术应用研究开始的较晚，进展较慢，在岩溶勘查工作中逐渐受到重视 这些研究最初使用无线电波法，如梁潮和黄鹤尤(2010)使用 5 25 MHz 频率，功率 10 W 的发射机研究坝基的岩溶，指导坝体的安全处理(梁潮和黄鹤尤，2010)MALA 雷达在中国的应用推动了跨孔雷达 CT 工作的开展 黄家会等(1999)使用 Mala 雷达配备 60 MHz 天线，在开滦矿务局范各庄煤矿开展波速 CT 和衰减 CT 研究，探测岩溶陷落柱(黄家会等，1999);姚先国(2013)用跨孔雷达 CT 在贵州高速公路开展岩溶勘查，完成了 8 个 CT 剖面(姚先国，2013)在方法研究方面，王飞(2014)在他的博士论文中详细地研究了波速 CT 和衰减 CT 的算法，特别是对走时读取和幅值读取提出了 3 种方法(王飞，2014);吴俊军等(2014)将全波形反演方法引用到跨孔雷达 CT 反演中，避免了走时和幅值读取(吴俊军等，2014)刘四新和倪建福(2020)对跨孔电磁波技术做过综述(刘四新和倪建福，2020)在工程物探领域，跨孔雷达 CT 的应用远不及地震波跨孔 CT 那样广泛 除了缺少设备的原因外，根本原因还在于跨孔雷达 CT 方法本身存在问题，其结果的可信度不高 跨孔雷达 CT 目前存在的主要问题可归结为如下 4 个方面:(1)衰减 CT 的结果不可靠钻孔中雷达天线的发射功率受介质的波阻抗的影响 国内外的跨孔雷达目前都是单通道的，只记录接收信号 在衰减 CT 计算中难以消除发射功率变化的影响，因此，衰减 CT 结果的可靠性存在问题(2)波速 CT 存在系统误差波速 CT 依赖于电磁波走时的测量 雷达信号的走时中包含触发和电缆中信号的延时，单通道雷达的走时读取中无法消除这个延时 信号走时读取的系统误差将传递到波速 CT 的结果中(3)探测距离短目前使用的 100 MHz 天线的跨孔雷达，其探测的孔间距不超过 15 m，在地下水丰富地区甚至不超过 10 m，这就大大地限制了它的应用范围 李华等(2010)在跨孔雷达 CT 研究中就指出，雷达的探测距离只有十几米，不能满足多数工程的需要(李华等，2010)，这是一个普遍的问题(4)存在虚假异常区目前的跨孔雷达 CT 观测，忽略了 adon 由投影重建图像理论的基本要求，即全方位的投影才能保证重建图像的可靠性 跨孔雷达数据采集的传统做法是仅在钻孔中移动发射与接收 这样的采集方式在剖面的上部和下部缺少交叉射线，与全方位投影的要求相差甚远 剖面的上部和下部的半圆弧的范围内存在虚假异常 在孔距与孔深接近的剖面内，上下虚假异常甚至覆盖了绝大部分图像区间，使结果失去客观性本篇文章针对跨孔雷达 CT 目前存在的上述问题，进行了长期认真地研究，自主地开发出了双通道跨孔雷达，同时记录发射信号和接收信号，为波速和衰减 CT 图像的可靠性提供了技术保障;通过加大发射功率增大了探测距离;为了避免虚假异常，提出了改进方案 通过在贵州地铁岩溶探测的实践，证明了双通道雷达技术的有效性1岩土介质中电磁波传播的基本特性地球表面的岩土介质是具有一定的电导率和电容率(介电常数)的导电介质 在无限均匀导电媒质中电磁波的传播满足麦克斯维尔方程(1)(Guru andHiziroglu，2004)，其电场解的形式如式(2):2E=Et+2Et2，(1)E(r，t)=Eirerej(t rv)，(2)=1secsin(/2)v=1seccos(/2)，(3)式中 E 为电场强度，Ei为初始值;为磁导率，为电导率，为电容率，为角频率，为趋肤深度，v 为电磁波速，为损耗角波动方程(1)是岩体内电磁波传播中电荷的守恒方程 式(1)的左端是单位时间体积内电荷密度的变化率;右端第一项是传导电流的时间变化率，第二项是位移电流的时间变化率 其物理含义是电磁波传播过程中单位体积内电荷密度的变化等于传导电流和位移电流的时间变化率的之合波动方程的解(式(2)给出一个包含几何扩散和介质耗损衰减的波动场 其中波速、趋肤深度和频率是影响传播特性的 3 个重要参量岩体中传导电流的大小与介质的电导率成正比，它的相位与电压相同，传播中生热引起能量损耗 位移电流与电容率和频率的乘积成正比，相位落后电压/2，传播中没有损耗 传导电流、位移电流和电518地球物理学进展www progeophys cn2023，38(2)场电压的关系，可以用复平面表达成图 1，图中:Jd=jE，Jc=E，J=(j)E，p=tan，(4)式中 p 为介质损耗比，定义为传导电流与位移电流的比值，是决定岩土介质电磁波传播特性的最重要的物理量工程实践中遇到的岩石种类繁多，但干燥岩石的电导率分布在 104103S/m 的范围内，其代表值可取 3.3 104 电容率(相对介电常数)在 2 9的范围内，代表值取 6;岩体含水后电导率有两个数量级的增大，代表值取 3.3 102;电容率有数倍的增加，变化在 20 40 之间，代表值取 30 根据这些岩土介质的典型代表值，可计算出 p 值随频率的变化，将 p=1 对应的频率称为岩体的特征频率 干燥岩体和含水岩体的损耗比 p 随频率的变化表达在双对数坐标图 2 中 结果显示，干燥岩体的特征频率为1 MHz，含水岩体的特征频率为 20 MHz 以 p 值为指标，岩土介质电磁波的传播特性划分为 3 种类型:第 1 类，损耗比 p1，岩土的特性表现为良导体 实际应用中取 p10，对应频段 f100 kHz，即为低频段 此频段内电磁场不以波动方式传播，而是以扩散场的方式传播 电磁波速 v、趋肤深度 等参数简化为:v=2，=1f=503f(5)这些关系式在 CSAMT 电磁测深中被使用 此低频段电磁波的传播没有特定的路径，不适合基于adon 投影原理的 CT 技术第 2 类，损耗比 p1，对应的特征频率 1 MHz，岩土介质表现为有损耗的导电媒质 实际应用中取0.1 p 10，对应频段为中频段，100 kHz f 10MHz 隧道超前探水的反射相干技术使用的就是这个频段(陈方明等，2015)此频段内电磁波传播参数简化为:=142sin(/8)，v=142cos(/8)(6)第 3 类，损耗比 p1，岩土介质表现为绝缘体实际工作中取 p 0.1，对应频带 f 10 MHz，即工作于高频段 主要传播参数简化为:=2，v=1(7)地质雷达工作于此频段，跨孔 CT 正是研究这两个物理量由上述分析可知，岩土中电磁波的传播特性与频率有关，10 MHz 以上的高频段适合用于雷达 CT成像;合理地选择工作频段，可以增强电磁方法对地质对象判别的灵敏度2雷达发射功率与介质波阻抗的关系跨孔雷达 CT 工作中，接收信号的幅值与发射功率的大小和介质的衰减特性有关2.1发射功率与波阻抗的关系雷达是一个开放系统，它的发射功率与介质的波阻抗大小有关 雷达发射天线的功能可用赫兹天线来代表 其辐射的功率有如下形式:Prad=3L()2I2，(8)式中 Prad为辐射功率，为岩体的波阻抗，为波长，L 为天线长度，I 为天线中的电流该式说明，在天线长度、电流、频率确定的条件下，发射功率与介质的波阻抗成正比 岩体的波阻抗如式(9)所示为复数，与介质的电导率、电容率、磁导率有关 岩体含水后电导率和电容率增大，波阻抗降低，发射功率下降 式(9)为:ej=j+j(9)图 3 为干、湿岩体的波阻抗与频率的关系 波阻抗随频率升高而急剧升高，当频率大于 10 MHz 时，达到稳定值 空气中波阻抗为377，干燥岩体的波阻抗约为 150，含水岩体约为 70 左右图4 为天线长度为0.5 m，电流为50 A 时，雷达的辐射功率随频率的变化曲线 干燥岩体中的发射功率约为含水岩体的 2 倍，仅为空气中的 0.4 倍2.2钻孔中发射功率随深度变化的试验测定为研究雷达发射功率随深度的变化，2021 年 8月在贵阳对钻孔雷达发射信号进行了现场测定 发射钻孔深度 29 m，共设置了 29 个发射点，间隔 1 m;每个发射点有 29 次发射记录 对每个发射点的发射信号幅值进行平均，得到各点对应的发射功率 以空气中的发射功率为基准进行归一化，绘于图 5 从图中可以清楚地看出，随深度增加辐射功率迅速减小，由0.9 降到0.1，相差9 倍 表层10 m 以内变化斜率较陡，为 0.06/m;从 10 m 到 29 m，斜率变缓，为0.01/m 辐射功率的降低，实际反映了介质波阻抗的降低，也就是含水量的增加 10 m 以下由于处于饱水状态，波阻抗降低到大约 20 左右 发射功率6182023，38(2)蒋辉，等:双通道跨孔雷达 CT 原理与应用(www progeophys cn)曲线的变化也反映了不同深度岩溶的发育程度与饱水状态实际测试资料证明，雷达的发射功率是随介质波阻抗变化的 为了得到岩土介质的衰减特性，在CT 计算中，必须消除发射功率变化对接收幅值的影响 采用双通道雷达，同时记录发射和接收信号，用发射信号的幅值对接收信号进行归一化，可消除功率变化对衰减计算的影响3跨孔雷达频率的选择3.1对衰减特性敏感频段岩土工程中常见的地质灾害多与含水有关 跨孔雷达研究的重点内容多与岩溶含水与提防渗漏有关 讨论如何选择雷达频段，以便对干燥和含水岩体衰减特性和波速的差异更为敏感，是十分重要的 首先从讨论衰减特性与频率的关系开始图 6 是干燥与含水岩体的衰减特性随频率的变化 图中使用趋肤深度 作为度量介质衰减特性的物理量，即波幅衰减到原来 1/e 时传播的距离 它的量纲是米，比较直观 趋肤深度除了表示衰减特性之外，还是探测距离的度量 趋肤深度小表示衰减剧烈，传播距离短 通常取 5 倍趋肤深度作为探测距离的估计 图中干燥与含水岩体的趋肤深度随频率的变化表现出如下 3 个基本特征:(1)干燥岩体的趋肤深度比含水岩体大，即干燥岩体衰减慢，含水岩体衰减强烈(2)干燥与含水岩体的趋肤深度随频率升高而减小 从几百米变化到几米 在频率高于 10 MHz 以后，趋肤深度降至 40 m 左右(3)干燥与含水岩体趋肤深度的差异百分比，可以作为两种岩体间衰减特性差异的指标 从图6 可以看出，在低频段，差异百分比约 90%;中频段差异百分比剧烈变化，由90%升高到97%;当频率高于 10 MHz时，差异百分比最大，约为98%这说明对于衰减 CT，频率升高对于区分干、湿岩体的差异有利3.2岩体波速差异的灵敏频段图 7 显示了干湿岩体的波速随频率的变化，呈现如下 2 个特点:(1)干湿岩体的电磁波速随频率而升高，从低频段的 106m/s 增加到高频段的 108m/s(2)干燥岩体的波速比含水岩体高，两者的差异随频率升高而减小 低频段波速的差异为 15%;中频段差异由14%降低到8%;高频段差异稳定在4%从上述分析可知，对于波速 CT，使用的频率不宜过高，否则会降低对波速差异识别的敏感度3.3雷达频率选择依据上述对辐射功率、衰减及波速随频率变化的分析，兼顾探测距离与分辨率，双频雷达工作频率选择为 40 MHz，在瞬时辐射功率设计为1 kW 时，探测距离可超过 50 m，分辨率优于米级，可以获得较好的地质效果对于干湿岩体的识别，衰减特性的差异比波速的差异更明显 因此，对于岩溶、断层等与含水有关的不良地质对象的勘查，应采取以衰减 CT 为主，波速 CT 为辅的方针，综合分析可获得更好的地质效果4双通道雷达的数据处理4.1衰减 CT 的计算与解释根据前文分析得知，衰减 CT 对于判别岩土介质的特性差异与含水状态更为敏感 在选定的频段内，趋肤深度与电导率成反比，与电容率的平方根成正比，见式(7)电导率的影响更为明显，电导率高衰减剧烈，趋肤深度小 由于含水量的影响，岩土介质的趋肤深度的变化范围较大，从几米到几十米 通过趋肤深度的差异很容易判定岩体的岩性与含水状态，为识别岩溶、断裂带等地质对象提供科学依据为简便又不失一般性，假定波的传播路径是直线 双通道雷达接收信号的幅值的衰减方程可由式(10)表示:Er=Etsin1sin2e dr，(10)其中 Er为接收信号的幅值，Et为天线发射的幅值，为发射点到接收点路径的长度，1与 2分别为波的路径与两个钻孔轴线的夹角，钻孔平行时两角度相等 任意射线趋肤深度的求解方程为:LnEtErsin1sin()2=0dr，(11)采集共有 m 条射线，测区划分成 n 个单元，组成以单元趋肤深度为变量的代数方程组:nji=1Lij1()i=Aj，j=1，2，m，i=1，2，n，Aj=lnEtErsin1sin()2，(12)式中角标 j 表示射线序号，i 表示单元序号;i表示单元 i 的趋肤深度，Lij为单元内传播的路径长度，nj为射线 j 经由的单元数在满足射线数目 m 大于单元数量 n 的条件下，718地球物理学进展www progeophys cn2023，38(2)图 1传导电流和位移电流Fig 1Conduct and displacement current图 2岩土介质的损耗比与导电特性分类Fig 2Classification of loss ratio and conductive图 3干湿岩土波阻抗与频率的关系Fig 3elationship between intrinsicimpedance and frequency图 4干湿岩体中雷达的辐射功率Fig 4Transmitting power of dual-channel radar图 5发射功率随深度的变化Fig 5Variation of transmission power with depth图 6干燥与含水岩体衰减的频率特性Fig 6Frequency characteristics of attenuation in rocks8182023，38(2)蒋辉，等:双通道跨孔雷达 CT 原理与应用(www progeophys cn)图 7干湿岩体电磁波速的频率特性Fig 7Frequency characteristics of velocity in rocks图 8跨孔雷达观测方案Fig 8Cross-hole radar observation scheme图 9双通道跨孔雷达设备Fig 9Dual-channel cross-hole radar equipment方程(12)有最优解，可用投影法或 SAT 等方法求解，其解法可参考文献(赵永贵，1996)对衰减 CT 的解释，基于如下物理依据 含水岩图 10双通道跨孔雷达记录Fig 10Dual-channel cross-hole radar record图 11电磁波速 CT 图像Fig 11Velocity CT image图 12电磁波衰减 CT 图像Fig 12Attenuation CT image918地球物理学进展www progeophys cn2023，38(2)图 13地震波速 CT 图像Fig 13CT image of seismic wave velocity体的电导率增高，衰减剧烈 含水岩溶的趋肤深度在1 5 m 的范围;裂隙和孔隙含水体在 5 10 m 的范围内;干燥岩体的趋肤深度在 10 20 m 的范围;有张裂隙的干燥岩体的趋肤深度可在 20 30 m 的范围内 不含水的空洞趋肤深度为 40 m 以上 根据趋肤深度的分布特征，可对松散层、裂隙岩体、岩溶填充物、含水带、渗流带、断裂带等水文与工程地质对象做出合理的解释4.2电磁波速 CT 的计算与解释电磁波速 CT 与衰减 CT 使用同一次采集的数据 前者利用波的走时差，后者利用波幅的比值进行成像 触发与电缆中的延时可在空气中由发射天线和接收天线对接进行标定 介质中的走时等于接收与发射两个信号的走时差减掉电缆中的延时 从发射点到接收点的走时可表为慢度或波速倒数的积分:Tj=j0drv，Tj=nji=1Lijvi，Tj=t tT，j=1，2，m，i=1，2，n，(13)其中 vi为第 i 单元的波速，Tj为第 j 条射线的走时差，j为第 j 条路径的长度，nj为第 j 条路径经由的单元数通过求解单元波速方程组(13)，获得波速 CT图像 图像中的波速值变化在 3 cm/ns 到 30 cm/ns的范围内 地下含水溶洞和暗河的电磁波速最低，为3 4 cm/ns 左右;裂隙与孔隙含水岩体的波速大约为 5 6 cm/ns;干燥岩体的波速在 10 15 cm/ns 范围内;干燥裂隙岩体波速可达18 20 cm/ns;大型岩溶空洞的波速最大到 30 cm/ns 根据这些规律可对波速 CT 图像进行地质解释将衰减 CT 和波速 CT 进行综合解释，对判断地质对象的属性与特征会得到事半功倍的效果5消除虚假异常的方法CT 技术的数学基础是 adon 变换，简单说就是通过投影重建图像 这里的投影就是物理量沿路径的积分，重建图像就是反演区域内部物理量的分布在跨孔雷达 CT 中，是通过对电磁波沿传播路径的0282023，38(2)蒋辉，等:双通道跨孔雷达 CT 原理与应用(www progeophys cn)走时和衰减的观测，反演钻孔间岩土介质的波速和趋肤深度的分布 按 adon 理论要求，如果射线的投影是全方位的，那么结果是唯一的，可靠的在跨孔 CT 的数据采集中，钻孔剖面的上、下部区域往往缺少采集点，射线的交角较小，近乎平行为保证 CT 结果的可靠性，双通道雷达跨孔 CT 的数据采集要求满足 3 项指标:(1)区内各单元对应的射线密度，要求大于 20(2)单元内射线的正交性，要求大于 0.6(3)射线的条数要大于单元的个数射线正交性指的是单元内射线交角的最大正弦值 射线垂直时正交性等于 1，平行时为 0 满足上述3 项要求的采集方案称为完备的采集系统，可保证反演结果的唯一性 软件可以对观测方案的射线密度、射线正交性进行计算与评估，并给出修改建议为消除 CT 剖面上、下两处半弧形的虚假异常区，可以在地表增加发射点或接收点，进行井地联合采集(如图 8);底部区域的改善的办法是加大孔深，将钻孔深度增加孔间距的 1/2，将误差区排除在研究区之外6贵州地铁岩溶勘探中的应用6.1工程概况2021 年 8 月 28 29 日，使用双通道雷达在贵阳市云岩区新添大路南段，贵州省第二人民医院西北门外进行了地铁线路岩溶探测 使用的是两个做过地震 CT 的钻孔 钻孔深 29 m，孔间距 28 m 数据采集分两个排列 第一个排列是 A 孔发射 B 孔接收，发射和接收的点距均为 1 m;第二个排列地表发射，分别在 A 孔和 B 孔上段接收，点距 2 m 剖面上部的虚假异常区得到消除 下部的虚假异常区依然存在 数据采集方案如图 8 所示，使用的跨孔雷达设备如图 9 所示6.2数据采集方式与记录采用双通道雷达的观测方案如图 8 采集包括两个排列 第一个排列，发射天线在 ZK1 钻孔，从下向上逐点移动发射;接收天线在 ZK2 钻孔，对应每个发射点从下向上逐点接收 第二个排列，发射天线布置在地表，接收天线分别在 ZK1 孔和 ZK2 孔上部接收，目的是补充地表附近的射线正交性，消除剖面上部的虚假异常区 地表发射的点距可以适当放大发射与接收信号的记录如图 10 所示，图中上部为发射信号，下部为接收信号6.3波速 CT 与衰减 CT 图像及特点图 11 是跨孔雷达波速 CT 图像 图中显示电磁波速随深度增加而降低 表层波速20 cm/ns，推断这里是干燥裂隙灰岩，空隙率较高 到 15 m 深度波速降到 7 cm/ns，岩溶逐渐有填充 15 m 以下波速降低到4 5 cm/ns，说明下部岩溶裂隙发育，饱水程度增加图 12 为衰减 CT 图像 衰减图像显示，从地表向下随深度增加衰减逐渐变得剧烈 表层埋深10 m 以内衰减较小，趋肤深度 20 m;埋深 10 20 m 为过渡带，衰减渐强，趋肤深度由 20 m 降到10 m，说明填充物与含水量逐渐增加;埋深 20 m以下衰减强烈，趋肤深度由 10 m 降到 5 m，反应饱水程度在增加两幅图像的地质特征可以相互印证，但衰减 CT图像反应的差异更加细致6.4地震波速 CT 的对比相同钻孔的地震波跨孔 CT 图像由中铁第六勘察设计院集团有限公司章飞亮团队完成 图像显示埋深 15 m 以内为蓝色的低波速区，地震波速在2000 m/s 以下，推断为风化裂隙灰岩;埋深 15 m 以下为黄色、红色的高波速区，波速在 2800 m/s 以上，为含水灰岩 钻孔资料显示场地岩溶发育，岩芯呈短柱状 地下水埋深变化在 10 15 m 之间(图 13)地震 CT 与电磁波 CT 反应地质特征基本一致，电磁波给出的结果层次更加细致清晰7结论与讨论针对国内外单通道跨孔雷达在波速 CT 以及衰减 CT 中存在的问题，开发出了双通道跨孔雷达，同时记录发射信号和接收信号，可同时进行波速 CT和衰减 CT 成像 为 CT 结果的可靠性提供了技术保障，这一技术创新具有重要的学术意义和应用价值跨孔雷达最大瞬时发射功率设计为 1 kW，探测孔距最大可超过 50 m，孔深超过 75 m，能满足大多数工程物探的要求 配有基于 Wndows 平台的专业数据处理软件，走时和衰减数据自动读取，实时成像，提高了工作效率 经野外实际应用证实了该技术的可行性，在工程物探与矿产勘查领域具有广泛的应用前景致谢感谢审稿专家提出的修改意见和编辑部的大力支持!128地球物理学进展www progeophys cn2023，38(2)eferencesCarlsten S，Johansson S，Wrman A1995adar techniques forindicating internal erosion in embankment dams Journal of AppliedGeophysics，33(1-3):143-156Chen F M，Xie M，Jiang H 2015 Application of complex-frequencyconductance technique in advance water exploring of tunnelsYangtze iver(in 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