과학연구

턴넬전방주파수령역인공분극탐사자료의 결합역문제풀이

 2021.8.19.

위대한 령 도자 김정일동지께서는 다음과 같이 교시하시였다.

《과학자, 기술자들은 우리 나라 인민경제발전에 절실히 필요한 문제를 자체로 풀기 위한 과학연구사업과 함께 발전된 나라들의 과학기술성과를 우리 나라의 구체적현실에 맞게 받아들이기 위한 과학연구사업도 잘하여야 합니다.》 (김정일선집》 증보판 제13권 417페지)

탄광과 광산에서 턴넬전방의 광체를 정확히 예측하는것은 헛굴진을 없애 고 비용을 줄이는데서 매우 중요한 문제이다. 또한 도시구역에서 하부구조건설과 거대한 교통발전계획, 수력발전소의 물길굴건설과 관련한 턴넬건설에서 턴넬전방의 공동, 단층, 표석, 균렬대, 함수층과 같은 이상체를 예측하는것은 인간과 기계에 주는 위험성을 줄이고 굴진비용을 줄이기 위한 중요한 방도이다.

턴넬전방의 이상체를 예측하는데 는 시추탐사뿐만아니라 비파괴적인 물리탐사기술이 가치있는 수단으로 된다.

우리는 결합역문제풀이에 의한 턴넬전방주파수령역인공분극탐사자료의 한가지 해석방법을 확립하였다.

턴넬전방의 맥상형이상체와 구형이상체의 겉보기비저항과 겉보기분극률을 종합분석하여 주파수령역인공분극탐사자료의 결합역문제풀이에 리용할 정문제공식들 의 무한합렬항의 수를 결정하였다. 턴넬전방의 이상체의 유무는 겉보기비저항곡선의 극값점과 비저항토모그라피해석단면을 리용하여 판단한다.

로그장벽법을 리용하여 맥상체와 구형체모형의 파라메터들에 대한 정값성제약을 가진 결합역문제풀이를 진행하였다.

모형계산실험을 통하여 확립한 방법의 믿음성을 검증하였는데 송전전극의 수가 많아질 때 역문제풀이의 정확도가 높아지며 탐사선길이와 이상체의 전방거리와의 비가 3배이상일 때 해석의 믿음성이 담보된다. 표에 맥상체모형일 때 송전전극의 수에 따르는 해석모형과 모형상대오차를 주었다.

송전전극의 수에 따르는 방법의 해석정확도
표. 송전전극의 수에 따르는 방법의 해석정확도

우리는 이 방법 을 여러 광산에서 얻은 턴넬내 비저항-인공분극탐사자료에 적용하여 성과를 거두었다.

현장자료해석실례는 이 방법이 현실자료해석에서 리용할수 있는 방법이라는것을 확증하였다.

이 방법은 만능적인 방법이 아니다. 이 방법은 턴넬측방에 이상체가 없을 때 그리고 맥상체의 주향이 턴넬축에 거의 수직인 경우에 적용할수 있다.

우리의 연구결과는 국제학술잡지 《American Journal of Engineering Research》(AJER)[2019, 8(6), 1-7]에 《A study of Joint Inversion of Self-Potential (SP) and Magnetic Anomalies in the Geophysical Prospecting》(http://www.ajer.org/papers/Vol-8-issue-6/A08060107.pdf)이라는 제목으로 발표되였다.