MAGNETOTELLURIC STATIC CORRECTING METHOD BASED ON THE DECOMPOSITION OF EMPIRICAL MODALITY

大地电磁测深法中的静态效应使实测的视电阻率和相位曲线发生畸变而导致反演解释错误,因此提出了基于经验模态分解(EMD)的大地电磁静校正方法.基于经验模态分解的多分辨特征分析得到电阻率或相位曲线的系列模式分量,再通过浅部(或局部)不均匀体和深部有一定规模的地质体在频率域选择曲线响应的不同模式分量进行重构,从而达到分离、抑制静态效应的目的.模型试算结果表明,经验模态分解校正静态效应能够消除视电阻率和相位曲线产生的畸变现象.     

基于分形插值的大地电磁静校正方法

鉴于协同克里格插值方法存在光滑效应的缺点,在前人工作的基础上,提出了基于分形插值技术的大地电磁静校正方法。该方法将分形技术与协同克里格法相结合,利用在二维构造情况下,静态效应使视电阻率曲线发生平移,对相位曲线无影响的特点,通过分析实测视电阻率和相位的空间分布特征及相关性,引入分形插值技术对受静态效应影响测点上的视电阻率对数进行插值计算,进而求取静态偏移因子。最后利用该方法进行了理论模型和实测数据试验,结果表明了该方法的正确性及有效性。     

水域MT勘探电磁信号分离采集的视电阻率计算

在水域进行大地电磁测深勘探中,因接收磁信号的探头难以在水底精确布设,只能布设在岸上,因而必须电、磁信号分离采集,这势必导致接收的电、磁信号不在同一界面上,由此计算出的视电阻率和阻抗相位需要进行校正。本文通过层状介质不同界面上电磁场及阻抗间的关系,推导出了将实测资料改正到水面或水底的视电阻率和阻抗相位的计算公式。经理论模型试验和实测资料应用,证实所述改正方法的正确性。     

介绍大地电磁曲线的超相位现象

近年来,大地电磁(MT)勘探法作为一种勘探手段已经受到人们越来越多的重视,随着野外工作的开展,目前已获得大量野外的原始资料,本文将介绍D.R沃尔特博士的“大地电磁超相位现象”一文中所阐述的超相位曲线的发现,特征及有关理论的初步探讨。     

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在大地电磁测深法中，分析大地电磁响应曲线的变化特征是其资料处理和解释工作中相当重要的一个环节。文章以断层构造为例，利用有限差分法分别计算出TE、TM模式的视电阻率值和相位，并且绘制了大量的视电阻率曲线和相位曲线；通过对TE、TM曲线变化情况的综合分析，得到了TE、TM视电阻率曲线形成的“喇叭”形状以及“放大器”和“均衡器”特征等认识，根据曲线的这些表现特征，可以初步判断该测区可能存在断层构造。文章还建议将该方法应用于地垒、地堑、背斜等其它地质构造。     

直接消除电场分量静态效应的静改方法

大地电磁测深法(MT)中的静态效应使实测的视电阻率和阻抗相位曲线发生畸变,导致反演解释得出错误的结果。本文基于大地电磁测深响应在高频时应具有一维响应特征这一认识,提出了对实测电场分量直接进行校正,并给出了相应的计算方法。采用电场分量校正法可同时校正静态对MT中诸如电性主轴、二维偏离度、椭率等参数产生的畸变,使其反映出真实的地质意义。     

由MT资料反演真谱参数的基本原理

常规的大地电磁测深反演方法没有考虑岩矿石激电效应。基于岩矿石激电响应的Dias新模型,分别计算了3层模型的中间层在有极化与无极化2种情况下的视电阻率和相位曲线。结果表明,2种情况下的视电阻率和相位曲线在高频段和低频段基本上重叠,而在中频段有明显的差异。进而研究了从大地电磁测深复视电阻率资料反演地层的真谱参数的方法,推导了层状模型反演的基本公式并给出了相应的具体反演算法。该算法能从MT资料中提取激电谱参数,为解释提供更多的依据。     

大地电磁测深资料的TE,TM极化视电阻率曲线识别研究

大地电磁测深解释中的一项重要工作是正确识别TE、TM极化视电阻率曲线。首先分析了TE、TM曲线的畸变规律,认识了TE、TM曲线畸变差异。在此基础上,提出了用相关分析法识别两类曲线。该方法依据不同测点TE曲线的强相关性来识别TE、TM视电阻率曲线。实测资料处理表明,用该方法进行TE,TM曲线的识别是实用、有效的。     

大地电磁测深三层理论曲线量板

大地电磁测深理论曲线的计算为了满足大地电磁测深曲线定量解释的需要,我们采用电子计算机计算了一套三层的视电阻率ρ_T(振幅)的理论曲线。     

MT资料反演的定量解释

在地震资料欠佳的情况下,利用MT资料来确定有利构造是地球物理勘探的重要手段,下面展示的利面就是新疆喀什拗陷某MT测线的资料。上图是视电阻率利面图,表示视电阻率沿频率方向等值钱变化剖面图。视电阻率随频率由高到低及沿剖面方向等值线走向变化,反映了断裂分布特征和基底起伏形态以及沿深度方向和水平方向地层的变化特征。中留足BOSTIC反演剖面,近似地将视电阻率和阻抗相位通过一简单的公式交换成“真”电阻车随深度变化的情况。下图是一维连续介质及演剖面,通过迭代反演的方法将视电阻车曲线转换为电阻率随深度的变化,是进行…     

CSAMT静态偏移的转换相位法校正

静态偏移可使CSAMT实测视电阻率曲线在双对数坐标中产生平行的上、下移动,导致资料解释的精度降低。相位数据与视电阻率的平行移动无关,只与其斜率有关,且相位曲线中同样包含与电场或磁场相同的地质信息,但在实测中不易得到高质量的相位曲线。本文将实测数据中的单分量电场数据转换成相位曲线,可有效地消除静态偏移的影响,且不存在校正不足或过量的问题,也不受测点布置的限制。用转换相位进行定量反演的结果和用电场幅值曲线反演的结果相差无几,在转换中引入的误差可以忽略不计。在CSAMT资料处理、解释中,相位曲线不仅可以和EMAP法一样作为常规的校正静态偏移的处理方法,而且可以和视电阻率数据一样作为常规的资料解释方法。     

二维高阻地垒上大地电磁测深曲线的研究

在野外所测得的大地电磁测深曲线都受到了介质水平不均匀的影响,其解释不能真实地反映地电断面的性质。为了改善大地电磁测深的地质效果,本文用有限元法计算了高阻地垒型构造上大地电磁测深视电阻率曲线,讨论了地垒的高度、宽度、中间高阻层电阻率及侧面倾角等因素对视电阻率的影响。研究结果表明,可以根据视电阻率的变化特征大致给出地下构造的形态;在有利的条件下,可对某些地电参数作出粗略的估计。     

大地电磁测深“正演修正法”一维反演

本文提出了一种新的大地电磁测深一维层状介质反演方法－－“正演修正法”。“正演修正法”通过比较实测的视电阻率曲线和一维正演计算的理论视电阻率曲线,依次修正每一个电性层的电阻率和厚度。因为该方法将地下介质划分成与观测周期点数一样多的电性层,在纵向上它能最大限度地反映观测资料所能反映电性层的分辨能力。在MT固有的等值性范围内,“正演修正法”能正确恢复各电性层的电阻率和厚度。模型试验表明该方法是一种较为精确、稳定收敛和实用的方法。     

不同极化模式的二维大地电磁非线性共轭梯度反演及应用研究

同时满足大地电磁反演精度与计算效率的反演方法中,非线性共轭梯度法具有明显优势。首先,利用该方法对块体低阻模型及隐伏构造模型进行TE、TM以及TE与TM联合(TE+TM)的视电阻率和相位反演研究,并完成了不同极化模式条件下,该方法对地下复杂构造的适用性与有效性测试,发现在二维构造条件下,TE+TM极化模式对异常体边界的刻画与反演精度均优于TE、TM极化模式。其次,采用该反演方法,对朝克乌拉凹陷大地电磁(MT)实测资料进行反演,对比不同极化模式反演曲线与测井电阻率曲线,发现基于TE+TM的反演电阻率吻合度最高。最后,对TE+TM极化模式的反演电阻率剖面进行了地质解释。解释剖面清晰地刻画了表层玄武岩分布及地层结构,为厘清研究区凹陷基底构造形态及储层提供了有效依据,表明大地电磁非线性共轭梯度反演方法在凹陷构造定量刻画方面优势明显。     

平面聚类静态校正法

大地电磁测深法中的静态效应校正一直是国内外电法勘探界人士广泛关注的问题，并提出了多种解决方法，其中的曲线平移校正法仍是目前的主要手段。然而当曲线平移校正法用于面积性勘探时，剖面间的视电阻率经过校正后会产生系统偏差，而且两条测线相交处各测线视电阻率可能不一致；另一方面，此法可能将由实际地质构造变化引起的曲线幅值突变也视为静位移被消除，造成有用信息丢失。因此本文提出平面聚娄静态校正法，该法可在平面先进行汉宁滤波，再将测区各测点的视电阻率曲线进行聚类分析，自动实现以构造单元分区校正的目的。此法的应用实例与同一地段的地震剖面对比，两者有很好的可比性，说明此法的有效性。     

大地电磁曲线校正技术在六盘山盆地研究中的应用

由于六盘山地区地形复杂和浅层电性不均匀,使大地电磁测深视电阻率曲线产生严重的畸变,用这种资料进行解释,会导致解释结果出现严重的偏差。因此在解释之前．必须进行曲线校正。对六盘山地区的大地电磁测深曲线校正方法进行了分析和研究．并给出了曲线校正后取得的效果。     

电磁方法在三峡输电工程中的应用

用瞬变电磁测深（TEM）和大地电磁测深（MT）两种方法测量了三峡直流输电工程中接地极址的地下电性分布，将TEM资料通过时频转换，转换成频率域的视电阻率曲线，它与MT的视电阻率曲线对接后，再经过反演可以得到极址下方由浅层到深层的电阻率断面图，该断面图为接地极址的设计和建设提供了可靠而又必要的电性参数依据。     

横向电磁场(TEM)和畸变大地电磁测深的联合反演:切实而有效的见解

因在水平层状介质中存在近地表的三维体,从而导致大地电磁(MT)视电阻率测深曲线的畸变,对其进行精确的层状介质解释,必须要求:将上述测深曲线变换成假设无小尺度异常体存在的曲线。最通常的预解释处理是将有偏的MT视电阻率曲线变换成由附加数据确定的曲线。本文研究了TEM野外数据的     

大地电磁测深数据显示中视电阻率的定义

本文对大地电磁测深数据显示中视电阻率重新进行了定义。该定义以频率归一化阻抗函数为基础。我们从理论上分析了现有定义和本文提出的定义,并用一维地层模型曲线对两者做了比较。用本文的定义计算视电阻率曲线能更好地近似地层的实际电阻率。     

大地电磁测深曲线的畸变及校正

在Ｃａｇｎｉａｒｄ提出的大地电磁测深方法中，定义视电阻率时，作了两处重要假定：天然电磁场是垂直向下传入地球的平面波；地球是向均匀的。通常这两个假定是不成立。造成大地电磁测深曲线畸为的两个最主要的原因；一是近场源的干扰，二是非一维构造。