物化探所“一种隧道内全空间观测系统的反射波层析成像正反演方法 ”获国家发明专利

近日，自然资源部中国地质调查局地球物理地球化学勘查研究所研发的“一种隧道内全空间观测系统的反射波层析成像正反演方法”获国家发明专利授权。

隧道反射层析成像（True Reflection Tomography, TRT）是由美国公司NSA Engineering of Golden Colorado开发的，目前具有很大市场占有率的超前地质预报系统，以地震反射波为手段对隧道进行超前地质预测。然而，该技术在实际应用中仍然受到限制，因传感器和震源只能用于隧道拱面，但在拱面未来得及支护或刚刚完成支护作业时，考虑到人员安全和隧道拱面施工质量等因素，短时间内不宜在这部分拱面上锤击或布设传感器，从而导致工作进度的延误。

本项发明基于隧道的几何布局，引入了隧道所有内表面（拱面、底面、掌面）的地震直达波和反射波的走时方程；根据地震波前扩散原理，对全隧道空间任意观测系统进行了正演模拟；应用椭球成像原理进行了三维反演，扩展了该技术的使用范围，保证了人员安全，提升了施工质量。

该专利受中央级公益性科研院所基本科研业务费项目“基于反射波层析成像的隧道地质超前预报正反演”资助。