層狀大地中三維傾斜異常體的電磁響應(yīng).pdf

1、本文簡(jiǎn)要介紹了頻率測(cè)深的基本原理、野外觀測(cè)方法和數(shù)字濾波計(jì)算原理，導(dǎo)出了層狀大地水平諧變電偶極子地下電磁場(chǎng)表達(dá)式，并利用數(shù)值濾波計(jì)算方法，編制了層狀大地水平諧變電偶極子地下和地表電磁場(chǎng)的正演模擬程序。在計(jì)算三維傾斜異常體內(nèi)產(chǎn)生的異常電場(chǎng)時(shí)，為了進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，首先把三維傾斜異常體剖分為N個(gè)邊長(zhǎng)為△的立方體單元，且假設(shè)電場(chǎng)在每個(gè)單元內(nèi)為常數(shù)，在已知各剖分單元中心點(diǎn)一次場(chǎng)的情況下，利用積分方程和并矢格林函數(shù)理論將麥克斯韋方程轉(zhuǎn)化為矩陣方程，求

2、解該矩陣方程便得到各剖分單元中心點(diǎn)的異常電場(chǎng)。然后，根據(jù)互易定理，利用導(dǎo)出的層狀大地地下三維異常體在地表產(chǎn)生的電磁場(chǎng)表達(dá)式來(lái)計(jì)算異常體在地表測(cè)點(diǎn)處產(chǎn)生的二次場(chǎng)。最后，利用層狀大地水平諧變電偶極子在地表產(chǎn)生的電磁場(chǎng)正演程序計(jì)算出地表測(cè)點(diǎn)的一次場(chǎng)，并與三維異常體在地表測(cè)點(diǎn)處產(chǎn)生的二次場(chǎng)相加，求得地表測(cè)點(diǎn)處的總電場(chǎng)。 為了檢驗(yàn)編制的層狀大地水平諧變電偶極子三維傾斜異常體電磁響應(yīng)積分方程正演程序的正確性，首先計(jì)算了均勻大地和兩層大地水平

3、諧變電偶極子在地表的電場(chǎng)，并與前人計(jì)算的地表電場(chǎng)進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)果證明本文計(jì)算層狀大地水平諧變電偶極子地表電場(chǎng)正演程序是正確可靠的。然后計(jì)算了均勻半空間中三維傾斜良導(dǎo)體的電磁響應(yīng)。正演計(jì)算得到的視電阻率擬斷面圖形態(tài)與殷長(zhǎng)春正演模擬計(jì)算得到的視電阻率擬斷面圖形態(tài)基本吻合。證明本文計(jì)算層狀大地水平諧變電偶極子三維傾斜異常體電磁響應(yīng)的積分方程正演程序是正確可靠的。 本文通過(guò)做大量的正演計(jì)算研究了層狀大地水平諧變電偶極子三維傾斜異常體

4、的電磁響應(yīng)特性。根據(jù)頻率電磁測(cè)深法視電阻率擬斷面圖分布特征，主要做了以下幾項(xiàng)研究：(1)利用積分方程正演程序計(jì)算了均勻半空間中存在三維傾斜高阻體時(shí)的電磁響應(yīng)，研究了其異常的空間分布規(guī)律。(2)研究了兩層大地中三維傾斜良導(dǎo)體的異常隨板頂埋深變化規(guī)律，對(duì)電磁法探測(cè)一定體積三維傾斜異常體的能力進(jìn)行了估計(jì)。(3)研究了兩層大地中三維傾斜良導(dǎo)體的視電阻率異常隨傾角變化規(guī)律。(4)研究了兩層大地中三維傾斜良導(dǎo)體的異常隨異常體與圍巖電阻率差異變化的規(guī)