MT法中静态效效应及阻抗张量静态校正法

大地电磁测深法（MT）中的静态效应使实测的视电阻率和阻相位曲线出现畸变，导致反演解释得出错误的结果，基于大地电磁测深响应在高频时具有一维响应特征，作者提出了对阻抗张量或实测的电场分量实施静态校正的方法，由高频的实测数据求取电场畸变张量和静态校正张量，而后对全频域的实测阻抗张量进行校正，以获得无静态干扰的张量，实践结果表明，通过校正静态效应，消除了静态效应对视电阻率和相位曲线产生的畸形现象。     

可极化大地上CSAMT激发极化效应的研究

采用Cole-Cole模型来模拟大地可极化,对三层水平地层且中间层为极化层的可控源音频大地电磁激电测深的视电阻率进行理论计算,分析极化参数对视电阻率曲线的影响规律．采用广义逆方法对三层水平地层且中间层为极化层的模型进行了理论的反演,初步得出：提取极化大地上可控源音频大地电磁测深数据中的激电效应是可能的。     

带地形的二维各向异性大地电磁测深数值模拟

以往主要在水平层状地表研究大地电磁二维各向异性系数对观测值的影响。通过有限元数值模拟方法,讨论同时存在起伏地形以及各向异性对二维大地电磁测深法中TM极化模式的响应。首先给出二维各向异性介质中TM极化模式的变分问题;其次用规则矩形单元对研究区域进行剖分,用双线性函插值对变分问题进行求解;最后在地垒、地堑地形下,改变各向异性系数模拟TM极化模式中视电阻率的变化。结果表明:地垒地形对TM极化模式视电阻率曲线表现为低阻异常,地堑地形对TM极化视电阻率曲线呈现高阻异常,两种地形对观测数据的影响要远大于各向异性系数对观测值的影响。     

二维横向不均匀性对频率域电阻率测深的影响

当地表或地下存在异常体时,电性的横向不均匀性会导致视电阻率测深曲线产生畸变。为了揭示横向不均匀性对频率域电阻率测深影响的规律,首先根据高频平面电磁波的趋肤效应,计算出异常体正上方测点测深曲线受电阻率横向不均匀性影响的起始工作频率,然后利用有限元法对含低阻体的二维模型进行正演计算,总结了横向不均匀性对视电阻率测深曲线的畸变特征。研究结果表明,地下介质的横向不均匀性影响与极化模式、异常体属性(厚度、宽度、电阻率)、频率相关。     

CSAMT在复杂地质结构勘探中的应用

为探测地下复杂地质构造情况,经过实地踏勘以及方法可行性试验后,可采用可控源音频大地电磁测深法。利用可控源音频大地电磁法为勘察手段,在对野外资料进行圆滑滤波以及静态校正后,以卡尼亚电阻率二维反演剖面为实际勘察资料,在作出电阻率二维反演剖面的基础上,作出了地质推断解释剖面。结合工区地质平面图资料以及物性参数,对地下复杂地质结构进行了推断解释。在重点勘探1000m深度范围内划分了断裂构造,圈定了岩体,划分了地质界面,取得了明显的效果,为深入找矿提供了依据和方向。     

EMAP处理方法在MT静校正中的应用

在大地电磁勘探中,当地下近地表出现电性不均匀体时,使相邻测点的视电阻率发生较大变化,在视电阻率断面图上会出现虚假的陡立深大断裂或垂向大延深的异常体,产生静态效应。为解决大地电磁中静态效应所带来的影响,本文采用EMAP处理方法,通过对在测点距、测线长度和滤波系数不同情况时的MT正演模拟数据进行处理,获得了较好的效果,进而证明EMAP处理方法对静态效应校正的有效性。     

高频大地电磁测深法静态效应校正研究

地表存在不均匀体,往往会对高频大地电磁测深资料产生静态影响,造成出现虚假的垂向大延伸异常体现象,严重影响资料解释结果。本文对不同情况下静态效应影响采用有限元法进行了正演模拟及分析,得到了静态影响的规律。提出了利用浅地表的岩性电阻率参数去标定电阻率曲线的首支后,再进行小尺度空间滤波来压制静态影响的校正方法。经过我国西部某河道深厚覆盖层勘探中的实际应用,表明这种方法是比较理想的校正方法。     

激电三极测深在寻找陡立含水破碎带中的应用

电阻率测深法装置多,对称四级测深法是经典、常用的。但在工作区场地不具备四极跑极的条件下,开展三极测深也很普遍。为了在勘查区寻找地下水源,利用激电三极测深装置对其进行视电阻率和视极化率测量,并对测量结果进行分析。通过实际勘查工作资料的数据反演和物理模拟得出,对激电三极测深获得的陡立低阻、高极化异常带,钻孔不应定在异常中心部位,而应定在低阻、高极化梯度带上。钻探结果表明,在110m左右打到了陡立含水破碎带,在含水的贫困地区找到了丰富的地下水源。     

三维VIP激电观测系统在宁夏月亮山地区的应用

运用三维VIP激电观测系统,建立研究区三维空间的电阻率和充电率的反演图,将该方法和结果同可控源音频大地电磁测深、频率域三极激电测深、时间域直流三极激电测深等方法和结果进行对比。分析得出三维激电测深具有数据完备,准确性高,能清晰直观反映地下异常体的形态特征等优点;结合地质、钻孔资料,对反演结果做出了地质解释。研究认为,一号充电率异常体可能由侵入岩体或与侵入体的矿化蚀变引起。三维VIP激电观测系统较其他测深方法具有明显优势,能够更加清晰直观地反映出地下信息,月亮山地区激电工作找矿标志应以中-高阻高极化为主,低阻高极化可能为断层破碎带的表现。     

CSAMT在复杂地质深埋隧道勘察中的应用研究

可控源音频大地电磁法(CSAMT)对野外资料进行圆滑滤波以及静态校正后,以卡尼亚电阻率二维反演剖面为实际勘察资料,在电阻率二维反演剖面的基础上进行地质推断解释.本文将该方法应用于包兰铁路增建二线银川至兰州段地质条件复杂的青天寺隧道勘察,结合工区地质平面图资料以及物性参数,对地下复杂地质结构进行了推断解释.成功划分了构造...     

基于时域激电的层状大地视谱参数测深曲线反演

基于时间域Cole-Cole模型及视充电率的观测方式,推导出层状大地时域激电测深正演计算方法,运用最小二乘法对电测深曲线进行反演,得出视相关系数cs、视充电率ms、视时间常数τs等视谱参数测深曲线。对几种层状介质模型视谱测深曲线反演计算表明,基于时域激电数据计算得到的视谱参数测深曲线能够反映出各地层频谱参数特征,可以为时域激电测深提供更为丰富的信息,为激电异常及极化体性质评价和分类提供有利的参考。     

井地密集阵列三维电阻率服化率观测方法的理论模型研究

阐述了井地密集阵列三维电阻率／极化率观测系统及观测方法,并采用有限单元法正演相关模型,分析其二维断面和三维空间异常特征。二维与三维视电阻率、视极化率异常形态对比表明,井地密集阵列三维电阻率／极化率观测系统在提供大量的观测数据前提下,三维显示的视电阻率、视极化率异常可以有效探测地下地质体位置、电性;通过对不同地质模型异常特征的分析研究,为金属矿勘查中的井中激发极化技术研究提供一些理论依据。     

大地电磁法三维反演计算模型分辨率分析

设计了3个简单三维电性结构模型,通过模型三维正反演计算来对大地电磁法三维反演计算空间分辨率进行数值模拟,模拟结果表明:大地电磁法对低阻体反应灵敏,对高阻体反应相对薄弱,可以较好地应用于探测浅部、深部低阻异常体;大地电磁测深响应数据具有三维体效应属性,除了反应测点下方电阻分布情况之外,同时也包含测点周边电阻率分布信息,可较好地应用于区域电性结构调查;对于浅部异常体,尤其是低阻异常体,在测点控制区域范围内大地电磁三维反演计算具有较好的三维空间分辨率;对于深部异常体,仅在异常体具有足够尺度情况下,大地电磁三维反演计算才具有较好的三维空间分辨率;无论是浅部异常体还是深部异常体,在异常体具有足够尺度的情况下,即异常体的响应曲线在横向空间域和纵向频率域上具有一定的识别度,大地电磁三维反演计算可以较好地构建出异常体的结构形态,对于尺度不足够大的异常体,大地电磁三维反演计算可以较好地重建地下介质的宏观电性特征。     

电法在公路岩溶勘察中的应用

随着公路建设的发展,岩溶作为一种典型不良地质现象在公路施工建设中的危害越来越大。采用高密度电阻率法与对称四极测深法相结合的方法进行岩溶勘察,取得了明显的效果。具体做法是先进行高密度电阻率法工作,在高密度电法视电阻率剖面发现地下电性异常处或影响工程安全性的重点位置,采用对称四极测深法进行进一步勘探工作,发挥了两种方法各自优点,提高了勘察质量。高密度电法资料处理采用经验系数法与测深曲线切线角度法相结合的方法。作为一种较新的资料处理思路,采用高密度电法测深曲线切线角度法,在以往高密度电阻率法数据采集处理基础上,实现了一种工作方法,多种解释手段的综合解释方法,提高了岩溶解释精度及其准确性。     

阵列侧向测井正演响应的特性分析

在介绍阵列侧向电极系工作原理及点源模拟柱状电极快速正演算法的基础上,基于不同模型的正演计算,分析总结其响应特性。随井径和目的层电阻率ρ_t的增大,最浅探测模式的响应ρ_a0与泥浆电阻率ρ_m之间的非线性减弱;不同井径下随侵入半径的变化,低侵模型各模式(由浅探测至深探测)的响应有递增关系,而高侵模型的响应出现乱序;对有围岩有侵入模型,层界面附近的响应有时存在震荡现象。这些特性可用于阵列侧向测井响应的解释和反演研究,同时也为测井工程师分析测井响应提供了理论基础。     

高频大地电磁法在宜万铁路隧道岩溶的应用

宜万铁路沿线二叠和三叠及寒武的碳酸盐岩广泛分布,地表岩溶类型齐全、形态各异,地下岩溶洞穴、暗河特别发育,并由断层连通地面、地下水系,其地形和地质的复杂程度堪称铁路建筑之最。为此,采用了观测频率为0.001~100 kHz的天然场源的高频大地电磁测深法,对宜万铁路深埋岩溶隧道进行了岩溶勘察。根据勘察的视电阻率异常区和反演结果,圈定了隐伏的深大岩溶,并设计了钻探井位。根据目前已开挖的资料统计,所揭露的较大型溶洞暗河,都位于大地电磁测深的低阻异常范围内。本文通过对三个隧道的高频大地电磁的勘探结果,说明高频大地电磁法是一种勘探深度大、勘探效果好的铁路岩溶勘探方法,其结果对施工过程中地质灾害的预防和处理起着很大的指导作用。     

用相对视电阻率差确定砂层出水量

利用生产上常用的“四极对称电阻率测深法”和我们研究成功的新方法“五极垂向电位测深法”测得地下相同深度的相对视电阻率差值,它在数值上恰好等于砂层出水率q.(m~3/h·m·m);利用砂层“相对视电阻率差”曲线异常面积可准确可靠地确定机井单位出水量q(m~3/h·m),进而可计算出机井单井出水量 Q(m~3/h).解决了以往“物探找水”只能测定地下水水质而不能确定出水量这一长期未解决的课题.“相对视电阻率差”曲线还可以准确确定地下水埋藏深度,能够较详细地划分地层剖面.     

综合地球物理方法在坦桑尼亚某电厂水文地质勘察中的应用

EH4电阻率成像系统是将部分可控源与天然源相结合的一种大地电磁测深系统。电测井是通过测量人工或天然电场,研究钻孔剖面地层电学性质的一种方法。本文以坦桑尼亚某电厂水文地质勘察为例,说明这两种方法在查明该场区的地层结构、基岩面起伏以及覆盖层中的水文地质情况具有良好的应用效果。实践证明,大地电磁测深、钻孔电阻率测井及自然电位测井是水文地质勘察中最优的物探手段。     

大地电磁阻抗计算方法进展

大地电磁法主要依据视电阻率及相位曲线的形态特征来分析大地电性分布,因此阻抗张量的计算十分重要。在实际探测中,噪声的存在使得计算得到的阻抗张量往往存在一定的偏差,干扰了数据解释的准确性。本文概述了大地电磁阻抗张量计算方法的发展,首先介绍了现在常用的几种大地电磁阻抗计算方法及其不足之处,然后介绍了如何利用两种Jackknife方法来判断阻抗估计的稳定性。     

瞬变电磁法在城区建筑基坑中的防空洞探测

防空洞探测属于地下洞体探测中的一种特殊工程地质问题.选用小线框瞬变电磁法应用于地下空洞的探测,对于施工区地表有较强的适应能力,工作效率较高.其数据处理解释采用全期定义将实测瞬变衰减曲线转换为视电阻率一深度曲线,根据地下空洞的瞬变电磁响应特征分析等视电阻率曲线的形态来确定空洞体存在,证明了在城区建筑基坑中采用小线框瞬变电...