[发明专利]一种用于地面跨孔电阻率CT探测的耦合线缆

说明书

本发明提供一种用于地面跨孔电阻率CT探测的耦合线缆，它包括检测线缆和耦合剂管，所述检测线缆和耦合剂管并排布置，在检测线缆和耦合剂管上套接串联有若干电极座，所述电极座内部设有耦合电极，检测线缆与耦合电极电连接，在电极座或者耦合电极内设有耦合剂孔，耦合剂管与耦合剂孔连通。使用前，根据实际工作条件，钻机打出比电极座直径稍大孔径的钻孔，然后将线缆展开，放入钻孔中，将水耦合剂更换为泡沫耦合剂，泡沫耦合剂通过耦合剂管输送到钻孔内，达到耦合电极与钻孔壁良好连接，起到较好的测量效果，测量结束后取回线缆完成测量工作，并且该发明可以干孔和水孔两用、节约工期、使用方便，是一种安全高效的地面跨孔电阻率CT测量线缆。

技术领域

本发明属于工程地球物理探测技术领域，更具体地说，特别涉及一种用于地面跨孔电阻率CT探测的耦合线缆。

背景技术

近年来，随着国家对基础设施建设的不断投入，各种建筑设施蓬勃发展。对于一些较大的建筑设施，包括地上和地下建筑，在修建之前往往需要对其修建的地基或者围岩地质情况进行较全面的评价或评估，为了更好的了解地基或者围岩的地质情况，通常需要采取一些探测措施，以此了解地基或围岩是否存在地质安全隐患。特别是对于地下工程建设，在施工开挖过程中，如果不能有效的查明围岩的地质情况，很可能会出现无法预料的地质灾害，如突水、突泥、坍塌等。这些地质灾害造成的后果是轻则冲毁或击毁机具，淹没隧道，正常施工被迫中断；重则造成重大人员伤亡，产生巨大的经济损失，甚至有些地下工程会因此被迫停建或改线。所以，采取有效的探测方法来探明地基或围岩是否存在地质缺陷就显得非常有必要，也很有工程实际意义。

跨孔电阻率CT方法作为一种重要的地球物理勘探方法，以其经济、无损、快速、探距远、探测精度高及探测信息丰富等独特的优点，在工程探测中有着广泛的用途。跨孔电阻率CT法的工作原理是利用测量线缆上分布的电极向围岩或大地供电，通过测量电极测量目标体的电阻率，既而可以对电阻率进行反演成像并开展地质解释，从而达到相应的探测目的。

跨孔电阻率CT测量时，需要在地面上向地下打两个钻孔，然后将测量电缆置于钻孔中测量，为了便于测量电缆的放入和取出，打的钻孔孔径必须大于电缆电极的直径，这就给测量造成一个问题——电极与钻孔孔壁接触不充分，甚至不能接触，进而无法完成测量工作。

在解决电极与钻孔孔壁接触问题上，既有的方法就是采用水耦合法，即向钻孔中注水，利用水耦合电极与孔壁。此法有几个缺点，一是地下裂隙较发育时，特别是存在较大的导水裂缝时，所注水会很快被导走，不能持续的贮存在钻孔里；二是地质状况较差时，注水后容易引起钻孔坍塌，影响测量；三是注水后电缆容易被陷在钻孔中难以取出，造成经济损失；四是注水一般只能注到地下水位，地下水位以上部分电极难以使用，影响测量效果。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于地面跨孔电阻率CT探测的耦合线缆，将水耦合剂更换为泡沫耦合剂，泡沫耦合剂通过耦合剂管输送到钻孔内，达到耦合电极与钻孔壁良好连接，达到较好的测量效果，有效的解决了上述存在的测量不准确的技术问题。

本发明一种用于地面跨孔电阻率CT探测的耦合线缆的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种用于地面跨孔电阻率CT探测的耦合线缆，它包括检测线缆和耦合剂管，所述检测线缆和耦合剂管并排布置，在检测线缆和耦合剂管上套接串联有若干电极座，所述电极座内部设有耦合电极，检测线缆与耦合电极电连接，在电极座或者耦合电极内设有耦合剂孔，耦合剂管与耦合剂孔连通。

所述电极座为圆柱形结构，检测线缆和耦合剂管位于电极座的中部且竖直布置。

所述电极座为绝缘的塑料或橡胶材料。

所述耦合电极位于电极座的中部且水平布置。

所述耦合剂孔位于耦合电极内部且水平布置。

所述耦合剂孔位于电极座内部且水平布置。