CN105236787B - 一种电磁波地球物理实验模型体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电磁波地球物理实验模型体，属于建筑吸波材料技术领域。其是采用混凝土与添加料混合调配而成，添加料为铁粉，铁粉与混凝土的重量比为(0.05～2.5)：100。本发明通过在现有的混凝土体电磁波地球物理实验模型体中加入添加剂，制得的电磁波地球物理实验模型体吸收系数达到了0.7～100分贝/米，填补了目前国内现有电磁波地球物理实验模型体难以测定吸收系数为0.7分贝/米至数十分贝/米之间地质体的结构和形状的技术空白，促进了电磁波地球物理实验向精细化方向发展。
Description
技术领域
本发明涉及建筑吸波材料技术领域，具体来说，涉及一种电磁波地球物理实验模型体。
背景技术
电磁波地球物理探测需要以电磁波地球物理实验为基础，进行相关测试、分析与计算。电磁波地球物理探测中，地下介质的不同物性分布对电磁波的作用主要表现在对电磁波能量的吸收，这种吸收作用与地下介质的裂隙分布、含水程度、矿物质的含量以及不同的岩性分布等因素有关。电磁波地球物理探测可通过两个钻孔之间电磁波扫描性观测，利用层析成象反演算法，将不同岩性导致的电磁波能量上的差异分布转变成二维介质分布图象，进而推断地下的结构情况。当电磁波通过不同的地下介质传播时，由于不同介质对电磁波的吸收存在差异，如溶洞、破碎带等异常区的吸收系数比其围岩的吸收系数要大得多，因此在溶洞、破碎带区域，因介质的高吸收而发生电磁能量的衰减，从而呈现吸收系数值异常，它可能像不同灰度的阴影，最后通过灰度程度的不同分析异常区的特性，两孔间电磁波地球物理探测就是利用这一差异推断地质异常体的结构和形状。
现有的电磁波地球物理实验模型体有三种，一种是铝铁金属体，其吸收系数为无穷大；一种是塑料体，其吸收系数为0.1分贝/米以下；另一种是混凝土体，现有的混凝土体的吸收系数为0.2～0.6分贝/米。因而，采用现有的电磁波地球物理实验模型体难以测定吸收系数为0.7分贝/米至数十分贝/米之间地质体的结构和形状。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种电磁波地球物理实验模型体，以解决采用现有的电磁波地球物理实验模型体难以测定吸收系数为0.7分贝/米至数十分贝/米之间地质体的结构和形状而存在的技术难题。
本发明通过以下技术方案解决上述技术问题：
一种电磁波地球物理实验模型体，采用混凝土与添加料混合调配而成，所述添加料为铁粉，铁粉与混凝土的重量比为(0.05～2.5)：100。
所述铁粉与混凝土制得的电磁波地球物理实验模型体的吸收系数为0.7～100分贝/米。
所述铁粉的用量与电磁波地球物理实验模型体的吸收系数成正比关系。
所述添加料还可以为粘土，粘土与混凝土的重量比为(0.2～10)：100。
所述粘土和混凝土制得的电磁波地球物理实验模型体的吸收系数为0.7～2分贝/米。
所述粘土为陶瓷粘土、耐火粘土、砖瓦粘土或水泥粘土中的任意一种或多种。
所述粘土的用量与电磁波地球物理实验模型体的吸收系数成正比关系。
本发明的有益效果在于：本发明通过在现有的混凝土体电磁波地球物理实验模型体中加入铁粉或粘土，制得的电磁波地球物理实验模型体吸收系数达到了0.7～100分贝/米，填补了目前国内现有电磁波地球物理实验模型体难以测定吸收系数为0.7分贝/米至数十分贝/米之间地质体的结构和形状的技术空白，促进了电磁波地球物理实验向精细化方向发展。
具体实施方式
为了方便本领域的技术人员理解，下面将结合实施例对本发明做进一步的描述。实施例仅仅是对该发明的举例说明，不是对本发明的限定，实施例中未作具体说明的步骤均是已有技术，在此不做详细描述。
地层中溶洞、夹泥层、断层破碎带等的吸收系数一般在0.7分贝/米至数十分贝/米之间，现有的混凝土体的吸收系数为0.2～0.6分贝/米，而铝铁金属体的吸收系数为无穷大，因而采用现有的电磁波地球物理实验模型体难以测定吸收系数为0.7分贝/米至数十分贝/米之间地层中溶洞、夹泥层、断层破碎带的结构和形状，本发明的发明人经过长期的研究发现，在现有的混凝土制备的电磁波地球物理实验模型体中加入铁粉或者粘土，可以提高电磁波地球物理实验模型体的吸收系数，并且铁粉的提高效果优于粘土，铁粉以及粘土的添加量电磁波地球物理实验模型体的吸收系数成正比关系。采用的陶瓷粘土、耐火粘土、砖瓦粘土或水泥粘土中的任意一种或多种，粘土的种类对电磁波地球物理实验模型体的吸收系数无影响。
实施例一
一种电磁波地球物理实验模型体，按照常规混凝土制备方法将水、水泥以及砂混合搅拌均匀，得到预制混凝土，向预制混凝土中添加铁粉，铁粉的添加量为混凝土的0.05％，将混凝土与铁粉充分搅拌均匀，待其自然干燥后，即得。经试验，制得的电磁波地球物理实验模型体的吸收系数为0.7分贝/米。
实施例二
一种电磁波地球物理实验模型体，按照常规混凝土制备方法将水、水泥以及砂混合搅拌均匀，得到预制混凝土，向预制混凝土中添加铁粉，铁粉的添加量为混凝土的2.5％，将混凝土与铁粉充分搅拌均匀，待其自然干燥后，即得。经试验，制得的电磁波地球物理实验模型体的吸收系数为100分贝/米。
实施例三
一种电磁波地球物理实验模型体，按照常规混凝土制备方法将水、水泥以及砂混合搅拌均匀，得到预制混凝土，向预制混凝土中添加铁粉，铁粉的添加量为混凝土的0.2％，将混凝土与铁粉充分搅拌均匀，待其自然干燥后，即得。经试验，制得的电磁波地球物理实验模型体的吸收系数为4分贝/米。
实施例四
一种电磁波地球物理实验模型体，按照常规混凝土制备方法将水、水泥以及砂混合搅拌均匀，得到预制混凝土，向预制混凝土中添加粘土，所述粘土为陶瓷粘土，粘土的添加量为混凝土的0.2％，将混凝土与粘土充分搅拌均匀，待其自然干燥后，即得。经试验，制得的电磁波地球物理实验模型体的吸收系数为0.7分贝/米。
实施例五
一种电磁波地球物理实验模型体，按照常规混凝土制备方法将水、水泥以及砂混合搅拌均匀，得到预制混凝土，向预制混凝土中添加粘土，所述粘土为耐火粘土，粘土的添加量为混凝土的10％，将混凝土与粘土充分搅拌均匀，待其自然干燥后，即得。经试验，制得的电磁波地球物理实验模型体的吸收系数为2分贝/米。
实施例六
一种电磁波地球物理实验模型体，按照常规混凝土制备方法将水、水泥以及砂混合搅拌均匀，得到预制混凝土，向预制混凝土中添加粘土，所述粘土为水泥粘土，粘土的添加量为混凝土的5％，将混凝土与粘土充分搅拌均匀，待其自然干燥后，即得。经试验，制得的电磁波地球物理实验模型体的吸收系数为1.2分贝/米。
Claims (6)
1.一种电磁波地球物理实验模型体，其特征在于：采用混凝土与添加料混合调配而成，所述添加料为铁粉，铁粉与混凝土的重量比为(0.05～2.5)：100，所述铁粉与混凝土制得的电磁波地球物理实验模型体的吸收系数为0.7～100分贝/米。
2.如权利要求1所述的电磁波地球物理实验模型体，其特征在于：所述铁粉的用量与电磁波地球物理实验模型体的吸收系数成正比关系。
3.如权利要求1所述的电磁波地球物理实验模型体，其特征在于：所述添加料还可以为粘土，粘土与混凝土的重量比为(0.2～10)：100。
4.如权利要求3所述的电磁波地球物理实验模型体，其特征在于：所述粘土和混凝土制得的电磁波地球物理实验模型体的吸收系数为0.7～2分贝/米。
5.如权利要求3或4所述的电磁波地球物理实验模型体，其特征在于：所述粘土为陶瓷粘土、耐火粘土、砖瓦粘土或水泥粘土中的任意一种或多种。
6.如权利要求3或4所述的电磁波地球物理实验模型体，其特征在于：所述粘土的用量与电磁波地球物理实验模型体的吸收系数成正比关系。
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