钻孔雷达探测技术

任务来源：

技术领域：水利工程建设与管理

技术来源：辽宁省水利水电科学研究院于2012年，通过水利部“948”项目资助引进瑞典MALA地球科学仪器公司钻孔雷达设备一套。

技术原理

钻孔雷达技术原理是将雷达天线放入钻孔中对钻孔周围地层进行探测，依据电磁波在地层介质中波速不同形成图像。将发射天线和接收天线分别置于两个钻孔中，对两孔区间进行层析扫描成像，为跨孔层析成像。用于确定两钻孔中间高含水区域（如充水的断裂带或管涌）。发射天线和接受天线连接在一起，置于单个钻孔中对钻孔周围扫描成像为单孔反射成像。用于确定单孔周围的裂隙带的位置、深度和延伸等信息。

技术特色

（1）钻孔雷达成像技术可提供钻孔周围40m范围内的岩层构造、水文地质信息。
（2）钻孔雷达依据钻孔深度进行探测，探测地下最深可达2000m。
（3）钻孔雷达可以用单孔反射或跨孔层析成像方式进行地下成像，雷达提供钻孔周围基岩的连续图像或雷达提供钻孔间的平面图像。
（4）钻孔雷达采用高压窄脉冲技术，穿透能力强，形成图像分辨率高。

技术指标

（1）100MHz孔中雷达天线：中心频率：100MHz，最大探测范围40m，探测深度由钻孔深度确定，分辨率20cm（最大探测深度）。
（2）RTA50超强地面耦合雷达天线：中心频率：50MHz，分辨率50cm（最大探测深度），在通常土质情况下，典型测深可达40～50m。
（3）250MHz屏蔽雷达天线：中心频率：250MHz，分辨率在10cm（最大探测深度），在通常土质情况下，典型测深可达4～5m。

应用范围及前景

广泛应用于对复杂地质状况（如岩溶裂隙、断层带），及水利工程建筑物堤坝隐患（如坝体裂缝、管涌渗漏）进行探测。
已在辽宁省已掌握存在渗漏、裂缝隐患的中小型病险水库及堤防上进行了推广应用。此外，冬季冰下水深探测、坝基已有防渗体检测、辅助地质勘察等方面，钻孔雷达也将获得一定程度的实际应用，已完成应用案例为杨屯水库、侯家沟水库等。

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崔双利

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