瞬变电磁视纵向电导微分成像应用研究

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瞬变电磁法(Transient Electromagnetic Method)是利用测量得到的异常分析出地下不均匀体的导电性能和位置,进而达到分析并解决地质问题的一种勘探方法。而瞬变电磁视纵向电导反演方法对于层状地电断面模型,在以寻找低阻层为目的的勘探中,往往比传统的视电阻率法更直观。因为根据电磁场理论,地下均匀介质可用一导电平面来代替,再利用镜像法可以方便地求出空间任一点的感应电磁场的强度,随时间t的增减,导电平面以速度1/μ0σ上下“浮动”,从而改变空间任一点感应电磁场的振幅和相位,随着时间的推移,瞬变电磁场向地层深处传播,若深部出现新的导电层,则总纵向电导值增加,为了突出总纵向电导随深度的变化,对纵向电导进行微分成像,使得层状特征更加明显,这就是根据纵向电导曲线有可能比视电阻率曲线更直观地确定导电层存在的原因。本文引入了在瞬变电磁资料处理中利用视纵向电导微分成像进行定性、定量解释的方法,并通过对微分成像方法原理的阐述,指出了利用视纵向电导参数进行瞬变电磁测深资料解释的优越性。同时,为了解决反演中因(?)的取值不准确而影响解释的最终视纵向电导Sτ和视深度Hτ,以及反演成像结果与实际目标体差别太大的问题,采用遗传算法求取丽最优解,并在算法及程序实现上对于(?)的求解问题做了进一步的改进。为了提高对电性层的分辨能力,在明确电导及其导数曲线物理含义的基础上,采用三次样条插值对数据进行处理,实现电导参数的微分成像。实践证明,电导微分成像结果与其他反演结果吻合较好,其“电性同相轴”以直观、形象的面貌清晰地展示了电性界面的分布形态。
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