电磁测深法原理PDF电子书下载

目录 1

第一章电磁测深法的基础知识 1

§1.1岩（矿）石的电磁学性质 1

一、岩石的电学模型 1

二、电阻率 2

三、岩石的介电极化及介电常数 5

四、岩石的电学性质与频率的关系 7

五、磁导率 8

§1.2层状介质的电学性质及地电断面 9

一、层状介质的电学性质 9

二、地电断面 11

三、地壳和上地幔的地电模型 12

§1.3交变电磁场基本方程及物理模拟 14

一、麦克斯威尔方程组 14

二、电磁场的矢量位和时间域波动方程 15

三、谐变电磁场的波动方程 18

四、边界条件 20

五、物理模拟 22

§1.4 电磁场源的分布特点及观测方式 23

一、人工源谐变电磁场 23

二、瞬变电磁场 27

三、磁大地电流场 33

四、野外观测装置 37

§1.5电法勘探的正、反演问题 41

一、电法勘探的正演问题 41

二、电法勘探的反演问题 41

三、关于不适定问题及其解法的概念 42

第二章电磁测深法的正演理论 45

§2.1无限均匀大地中的平面波 45

一、电磁场的解 45

二、波阻抗 48

§2.2水平层状大地中的平面电磁波 48

一、电磁场的解及频率特性函数 48

二、复视电阻率及其振幅相位 51

§2.3无限均匀大地中的偶极子 53

一、无限均匀大地中偶极场源的矢量位 53

二、无限均匀大地中电偶极子的电磁场 55

三、无限均匀大地中磁偶极子的电磁场 58

§2.4均匀大地表面上垂直磁偶极子的电磁场 58

一、谐变电磁场矢量位的解 58

二、谐变电磁场的表达式 61

三、视电阻率公式 62

四、瞬变电磁场及其视电阻率公式 64

§2.5 均匀大地表面上水平磁偶极子的电磁场 70

一、谐变电磁场矢量位的解 70

二、谐变电磁场的表达式 73

§2.6 虚分量法直接测量大地电导率的原理 77

一、测量大地电导率的原理 77

二、积累响应函数和相对响应函数 78

三、虚分量测深法 80

一、矢量位表达式 83

§2.7均匀大地表面上交变电偶极子的电磁场 83

二、地面电磁场表达式 87

三、特殊情况 89

四、瞬变电磁测深波区理论曲线 1 90

四、瞬变电磁场及视电阻率公式 93

§2.8各向同性水平层状大地上偶极子的电磁场 95

一、水平电偶极子场源 95

二、垂直磁偶极子场源 101

三、频率测深法的波区电磁场 102

四、水平层状大地上的瞬变电磁场 106

五、良导板状体的瞬变电磁场 107

第三章电磁测深正演公式的数值计算方法 112

§3.1 快速汉克尔变换正演理论 112

一、连续函数积分化为褶积形式 112

二、离散信号与连续信号的关系 112

三、连续函数的积分转化为离散褶积形式 113

四、快速汉克尔变换滤波系数的计算方法 114

五、关于编制程序的有关问题 124

六、程序框图及程序 126

§32 电偶极子发射源频率测深视电阻率曲线的数值计算 126

一、离散化的电磁场公式 126

二、离散化的视电阻率公式 129

三、程序框图及程序 129

§3.3视电阻率振幅与相位的关系 131

一、视电阻率振幅与相位的数学关系 131

二、相位机理探讨 135

三、视电阻率振幅转换为相位的方法 135

一、Gaver-Stehfest逆拉普拉斯变换理论 139

§3.4 电偶极子源瞬变测深曲线的数值计算 139

二、G-S方法在瞬变测深正演问题中的应用 147

三、全区定义的瞬变测深视电阻率 149

附录一计算快速汉克尔变换滤波系数的源程序及滤波系数H0、H1 152

附录二频率测深ρωEx曲线的实用计算程序 161

附录三频率测深ρωHx曲线的实用计算程序 166

附录四频率测深ρωHy曲线的实用计算程序 170

附录五 瞬变测深近区视电阻率ρ？Ex曲线的实用计算程序 175

附录六瞬变测深远区视电阻率ρrHz曲线的实用计算程序 179

第四章 电磁测深理论曲线特征及反演方法 183

§4.1 电磁测深波区理论曲线特征 183

一、频率域水平二层介质波区理论曲线 183

二、频率域水平三层介质波区理论曲线 186

三、波区电磁测深曲线的对称生 189

§4.2电磁测深曲线的等值原理 192

一、S等值原理 192

二、H等值原理 194

三、T等值原理 195

§4.3有限发－收距电磁测深视电阻率理论曲线特征 196

一、均匀半空间（大地）的频率测深曲线 197

二、水平二层断面频率测深曲线 198

三、水平三层断面频率测深曲线 200

四、频率测深装置的最佳状态参数选择 208

五、相位曲线特征 211

六、瞬变测深曲线 214

§4.4频率测深曲线解释 220

一、定性解释 220

二、定量解释——选择法 223

三、定量解释——图解法 224

四、定量解释——解析法 228

五、不完整曲线的解释 231

六、复杂曲线的解释例子 233

§4.5瞬变电磁测深曲线解释 234

一、视纵向电导解释方法 234

二、瞬变场运动学解释方法 236

§4.6磁大地电流测深资料解释 238

一、磁大地电流测深资料的处理 238

二、磁大地电流测深曲线的快速解释 242

§4.7 可控源音频磁大地电流法（CSAMT） 247

一、水平不均匀产生畸变的物理原因 252

§4.8电磁测深曲线畸变的识别 252

二、模型实验结果 254

三、地形影响问题 256

第五章电磁测深方法的应用 260

§5.1磁大地电流测深法的应用 260

一、西藏洛扎—羊八井剖面磁大地电流测深结果 260

二、松辽平原某地二号剖面成果 262

三、库页岛北部地区磁大地电流测深成果 263

一、长白山地区频率测深方法的应用效果 265

§5.2频率电磁测深方法的应用 265

二、煤田地质普查中的应用 268

三、寻找地下水中的应用 271

四、研究结晶基底的内部构造 272

§5.3瞬变电磁测深方法的应用 273

一、在苏联伏尔加地区油气田上的应用 274

二、我国瞬变电磁测深法的应用效果 277

参考文献 281