基于宇宙射线缪子的地质超前预报方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于宇宙射线缪子的地质超前预报方法及装置，属于核探测技术领域，解决了现有地质探测方法操作复杂、探测效率和探测精度低、探测范围小，且费用高昂的问题。该方法包括，利用缪子探测装置直接探测宇宙射线缪子，探测获得缪子的第一通量信息和缪子散射第一散射角集；将缪子探测装置放置于待测地质目标内部，探测获得缪子的第二通量信息和缪子散射的第二散射角集；根据第一散射角集和第二散射角集获得待测地质目标的散射密度长度，根据第一通量信息和第二通量信息获得待测地质目标的物质密度长度；根据散射密度长度和物质密度长度对待测地质目标进行地质超前预报。该方法操作简单、探测效率和探测精度高，探测范围大且成本低。大且成本低。大且成本低。

【技术实现步骤摘要】
基于宇宙射线缪子的地质超前预报方法及装置


[0001]本专利技术涉及核探测
，尤其涉及一种基于宇宙射线缪子的地质超前预报方法及装置。

技术介绍

[0002]地质勘察是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要，运用多种地质勘查方法对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行的调查研究工作。我国山区面积广大，约占全国面积的2/3，因此我国相当大一部分基础设施的建设和维护要在山地地区中进行。为消除山体地质灾害(崩塌、滑坡、泥石流等)对人员财产的安全威胁，山体地质勘查是了解设施区域地质特性的必要手段，研究开发高效率、低成本的山体地质勘察技术具有十分重要的现实意义。
[0003]现有技术中，有关地质超前预报技术研究应用已有多年，但是预报的准确性和可靠性与工程施工要求还有一定差距。目前地质预报主要是采用钻探、电磁勘探、地震波探测和地质雷达等方法。其中，钻探方法是破坏性勘探，操作繁复，难以完整描述地质整体特征，探测距离十分有限；电磁勘探会造成较大误差，对含有金属类等复杂地质的反演效果差；地震波探测特定地质对地震波吸收能力强，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于宇宙射线缪子的地质超前预报方法，其特征在于，包括以下步骤：利用缪子探测装置探测未经待测地质目标的宇宙射线缪子，获取第一探测数据，并处理所述探测数据以获得缪子的第一通量信息和缪子散射的第一散射角集；将所述缪子探测装置放置于待测地质目标内部，探测宇宙射线缪子，获取第二探测数据，并处理获得缪子的第二通量信息和缪子散射的第二散射角集；根据所述第一散射角集和第二散射角集获得所述待测地质目标内部不同位置处对应的散射密度长度，根据所述第一通量信息和第二通量信息获得所述待测地质目标内部不同位置处对应的物质密度长度；根据所述散射密度长度和物质密度长度对所述待测地质目标进行地质超前预报。2.根据权利要求1所述的地质超前预报方法，其特征在于，所述缪子探测装置包括缪子探测器和电子学读出设备；所述缪子探测器，包括三个相同的、以预设间隔水平放置的平板结构，所述平板结构包括第一探测板和第二探测板，所述第一探测板和第二探测板均包括多个平行排列的塑料闪烁体条，且所述第一探测板中塑料闪烁体条的排列方向和第二探测板中塑料闪烁体条的排列方向相互垂直；所述缪子探测器用于探测获得缪子散射的位置坐标组，所述位置坐标组包括3个位置坐标，所述电子学读出设备用于记录有效缪子事例数量，并读取所述有效缪子事例对应的位置坐标组。3.根据权利要求2所述的地质超前预报方法，其特征在于，通过下述方式获得第一散射角集、第二散射角集：直接探测未经待测地质目标的宇宙射线缪子，获取多个位置坐标组，组成第一坐标集；在待测地质目标内部不同位置处探测宇宙射线缪子，分别获取不同位置处对应的多个位置坐标组，并分别组成多个第二坐标集；对所述第一坐标集中的每一位置坐标组进行直线拟合以获得多个散射角，进而获得第一散射角集；对每一所述第二坐标集中的每一位置坐标组进行拟合以获得多个散射角，进而获得多个第二散射角集。4.根据权利要求3所述的地质超前预报方法，其特征在于，通过下述方式获得第一通量信息、第二通量信息：基于直接探测未经待测地质目标的宇宙射线缪子时，电子学读出设备记录的第一有效缪子事例数量、探测持续时间以及缪子探测装置的有效探测面积获取第一通量值；基于在待测地质目标内部不同位置处探测宇宙射线缪子时，电子学读出设备对应记录的多个第二有效缪子事例数量、对应的探测持续时间以及缪子探测装置的有效探测面积获取对应的多个第二通量值。5.根据权利要求3所述的地质超前预报方法，其特征在于，所述根据所述第一散射角集和第二散射角集获得所述待测地质目标内部不同位置处对应的散射密度长度的步...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冠鹰，张立军，钱祎剑，陈灵新，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：