地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)成像處理、介質(zhì)參數(shù)獲取及其應(yīng)用.pdf

1、本文研究利用地質(zhì)雷達(dá)資料獲得地下介質(zhì)特性參數(shù)、構(gòu)造成像的方法及其在實(shí)際地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)中的應(yīng)用。 在前言部分對(duì)本文所涉及的地質(zhì)雷達(dá)資料偏移處理和定量反演方法的國(guó)內(nèi)外研究狀況作了概述。 第一章介紹麥克斯韋方程逆時(shí)疊前偏移方法及其相關(guān)內(nèi)容。首先介紹進(jìn)行地質(zhì)雷達(dá)逆時(shí)疊前偏移時(shí)所用的求解麥克斯韋方程組的時(shí)間域有限差分法，然后討論麥克斯韋方程組逆時(shí)疊前偏移方法，并用該偏移方法處理了合成和野外實(shí)際多偏移距地質(zhì)雷達(dá)資料。最后介紹跨井地質(zhì)雷

2、達(dá)資料的偏移處理方法在探測(cè)地下隧道方面的成功應(yīng)用實(shí)例。 第二章討論從地質(zhì)雷達(dá)資料獲取介質(zhì)速度或介電常數(shù)分布的速度分析方法。首先介紹利用跨井?dāng)?shù)據(jù)獲得井間速度分布的方法。在用走時(shí)擬合方法從跨井平行測(cè)量的直達(dá)波走時(shí)信息中獲取粗略的背景速度后，用走時(shí)層析方法對(duì)該背景速度修正以得到精度比較高的背景速度。其次討論用全局最優(yōu)化偏移速度分析方法從地面多偏移距地質(zhì)雷達(dá)資料中提取相對(duì)介電常數(shù)分布的方法。這種速度分析方法在理論上可以適用于構(gòu)造和介質(zhì)介

3、電常數(shù)分布復(fù)雜的地質(zhì)雷達(dá)資料的速度分析。最后將該偏移速度分析方法應(yīng)用于合成和實(shí)際雷達(dá)資料，并對(duì)比了常規(guī)速度分析方法和全局最優(yōu)化速度分析方法所獲結(jié)果的精度。 第三章討論用井間雷達(dá)探測(cè)裂隙和監(jiān)測(cè)示蹤劑隨時(shí)間變化的方法。在一口鉆井的某一深度處注入一定量的含有示蹤劑的水，利用井中雷達(dá)接收井間雷達(dá)數(shù)據(jù)。由于介質(zhì)中的含水量及示蹤劑濃度對(duì)電磁波振幅影響十分明顯，可用電磁波來(lái)檢測(cè)示蹤劑的動(dòng)態(tài)變化，以探明地下透水層及其透水特性。用偏移方法使裂隙中

4、的流體的反射波正確歸位，并保持電磁波振幅的相對(duì)大小，獲得示蹤劑的分布情況。該方法應(yīng)用于實(shí)際井間雷達(dá)數(shù)據(jù)，并比較了用該方法所得結(jié)果與方向性單井雷達(dá)等方法得到的結(jié)果。 第四章討論利用麥克斯韋方程組由電磁波場(chǎng)反演介質(zhì)特性參數(shù)的時(shí)間域非線性反演方法。在討論反演方法后給出用合成數(shù)據(jù)的三維反演結(jié)果。在此提出加快反演運(yùn)算速度而不降低反演結(jié)果質(zhì)量的組源方法，使反演速度提高若干倍。還討論了二維反演方法，并應(yīng)用于合成和實(shí)際雷達(dá)數(shù)據(jù)，定量地給出與實(shí)際