瞬变电磁微分成像方法的关键技术研究

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瞬变电磁法(Transient Electromagnetic Method)是利用测量得到的电阻率异常,分析出地下电性异常体的导电性能和位置,进而分析解决地质问题的一种勘探方法。在以寻找低阻层为目的的勘探中,对于层状地电断面模型,瞬变电磁的视纵向电导反演方法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个导电平面来代替,再利用镜像法可以方便的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10上下“浮动”,从而影响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换,对纵向电导进行微分成像,使得层状特征更加明显。这就是视纵向电导曲线有可能比视电阻率曲线更直观的确定导电层存在的原因。本文通过对瞬变电磁微分成像中视纵向电导二阶导数图像及其误差分析,提出了各类型地电断面的深度校正误差函数,使得利用瞬变电磁法进行正演计算得到的深度误差尽可能的小。应用实际资料处理,显示出利用视纵向电导参数进行瞬变电磁测深资料解释在实用上的优越性。此外,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,引入“以直代曲”的修饰性处理方法,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、形象的面貌清晰的展示了电性界面的分布形态。
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