人工源电磁测深方法技术研究PDF电子书下载

1 人工源电磁频率测深基本原理 1

1.1 方法介绍 1

1.2 电磁场波动方程 1

1.3 人工源谐变电磁场的建立 3

1.4 均匀水平分层大地谐变偶极子的电磁场 4

1.5 视电阻率与视相位 8

2 CSAMT电场分量的正反演问题 15

2.1 CSAMT电场分量正演问题 15

2.2 CSAMT电场分量反演解释 19

2.2.1 广义逆矩阵反演的基本理论 20

2.2.2 广义逆矩阵反演的实现 21

2.2.3 广义逆矩阵反演效果 22

3 磁性岩层的CSAMT电场分量视电阻率响应特征 25

3.1 存在磁性层时水平分层大地表面上场强直角坐标分量 25

3.2 含磁性岩层的频率测深视电阻率曲线响应特征 28

3.3 讨论 34

4 地表不均匀体影响问题 37

4.1 静态位移产生的机理 37

4.2 静态位移的校正问题 39

4.2.1 低通滤波法消除静态位移 40

4.2.2 简易空间滤波法消除静态位移 43

4.2.3 相位法消除静态位移 43

4.3 线源二维纯地形异常的边界元正演计算 45

4.3.1 边界积分方程及边界条件 47

4.3.2 基本解—虚宗量Hankel函数的计算 51

4.3.3 奇异积分的求解 52

4.3.4 精度分析 54

4.4 点源二维纯地形异常的计算 55

4.4.1 点源与线源之间的转换 55

4.4.2 典型地形的计算结果 56

4.5 地形对频率测深曲线影响规律的分析 59

4.6 地形影响的改正 59

5 有源交流电磁勘探的有限元计算 60

5.1 区域边界条件的确定和源的处理 60

5.1.1 区域边界条件 60

5.1.2 关于阻抗边界条件 62

5.1.3 源的加入 62

5.2 控制方程与广义变分 63

5.3 矢量元和有限元方程 64

5.4 区域剖分与分块求解 67

5.5 算例 69

5.5.1 计算精度 69

5.5.2 阴影效应和场源复印效应的有限元分析 72

6 回线源瞬变电磁法探测问题 76

6.1 中心回线源瞬变电磁法 76

6.2 回线源内外任一点的瞬变电磁响应 77

6.2.1 感生电动势 77

6.2.2 瞬变电磁场 79

6.3 回线源瞬变电磁法对薄层的分辨能力 82

6.3.1 各分量对薄层的分辨能力对比 82

6.3.2 薄层的厚度发生变化时的分辨能力对比 83

6.3.3 薄层的埋藏深度发生变化时的分辨能力对比 85

6.3.4 薄层电阻率发生变化时的分辨能力对比 87

6.4 圆回线模拟矩形回线的误差分析 89

6.4.1 不同时间场分布 90

6.4.2 相对误差分布 91

6.4.3 不同位置相对误差随时间的变化 92

6.4.4 理论模型计算对比 93

6.5 广域瞬变电磁法全时域视电阻率 94

7 电性源短偏移瞬变电磁响应 97

7.1 电性源瞬变场特性分析 97

7.1.1 电性源地下感应电流扩散特性 97

7.1.2 地面电磁场传播及分布特性 99

7.2 SOTEM探测原理与探测能力分析 104

7.2.1 电性源近源探测原理 104

7.2.2 SOTEM探测能力分析 106

8 SOTEM施工方法与数据处理 111

8.1 SOTEM施工方法 111

8.1.1 发射波形的选择 111

8.1.2 观测区域的选择 112

8.1.3 测线测点布置 113

8.1.4 工作参数的选择 114

8.2 SOTEM数据处理 115

8.2.1 视电阻率计算 116

8.2.2 一维反演 118

参考文献 126