地～井方位激电(IP)人机交互解释软件开发及应用

基于MSR(Modified Sparse Row)非零元素存储和SSOR-PCG方程求解技术,编制了三维IP的有限元法快速正演程序,在此基础上,利用Delphi等开发了可视化地～井方位IP人机交互解释软件。在地～井方位IP的数据解释中,遵循"先井口,后其他方位"的分析方法,先通过井口方位观测曲线初步断定异常体的电性特征、大致埋深和倾向;然后对比分析其它方位曲线的异常特征,推断出异常的赋存方位。对于异常复杂情况,该软件可利用测井数据、钻孔柱状图等,形成分层背景,通过差值法和比值法数据预处理技术以突出井旁异常,提高异常分辨能力。实测数据的解释结果表明,针对地～井方位IP观测数据量少,充分利用测井、钻孔等信息,用人机交互正演拟合反演方式解释是可行的。     

地-井方式激电确定矿体空间位置

为更好地解决井旁矿体的勘探及盲矿的预测问题,探讨了地-井方式激发极化法对于井旁的规则形体(矿体)的激电影响;采用解析投影法,以球体和板状体两种模型为例,遵循"单井—多井"的激电规律来判别矿体的空间位置. 最后,归纳总结出地-井方式激电在实际工作中的使用条件,能够快速判别井旁盲矿体的空间位置. 结论指出,合理的施工方式以及适量的观测数据对预测矿体的产状具有积极作用.     

井中激电地-井方式井旁球体正反演

以激发极化法中的地-井方式中的体极化球形体作为研究对象,采用解析法对地下半空间的电位场进行求解,利用提取出的井中二次场异常电位差进行反演,得出极化球体的球心离井的距离和球心的埋深。通过计算机进行正反演模拟,验证了进行正反演计算的解析式的正确性,并从物理意义上对正反演过程中出现的现象进行分析。最后给出该方法的适用条件以及注意事项。研究对激发极化法地下勘探目标的定量分析具有明确意义。     

电磁类比法在辽宁某地激电异常解释中的应用

本文讨论了激电异常解释中的一些有关问题,主要包括:①电磁类比法在辽宁某矿区激电异常解释中的应用效果;②利用解析计算法求出了矿体的剩余异常。最后,给出了该矿区激电异常解释的有关结果。     

大功率井中激发极化法在铜陵某铜矿勘探中的应用

以安徽铜陵某铜矿ZK1003钻孔井中激发极化测井、激发极化地—井方式及井—地充电法勘探为例,介绍了大功率井中激发极化在铜矿勘探中的应用,且后继钻孔资料验证了推断结果的准确性及可靠性.实际应用表明大功率激发极化测井应用于铜多金属勘探具有受控条件少、应用范围广、性价比高等特点,可在金属矿勘探中予以推广.     

全方位激电测井在金矿普查中的应用 ——以山东省莱州市招贤地区为例

与地面激发极化法相比,井中激电测井方法测量电极更接近矿体,因而具有更高的信噪比,勘探精度更高,在金属矿普查和勘探中应用广泛.通过该方法在山东省莱州市招贤地区金矿普查中的应用实例,研究讨论了其在金矿普查中的实际效果.结果表明,金矿、多金属矿富集岩段表现为低电阻率高极化率,异常特征明显.该方法可以判断矿体展布规律及分布状态...     

地-井瞬变电磁井旁板状导体异常响应特征分析

在实际工作中,地-井瞬变电磁井旁盲矿的异常响应受多种因素影响,曲线特征复杂。为了研究井旁板状导体位置、埋深、产状等参数对地-井瞬变电磁异常响应的影响,这里通过数值模拟计算了四类39个理论模型,分析了板状导体倾角、埋深变化及其与钻孔距离、相对位置变化的异常响应,总结了响应特征与板体几何参数之间的内在联系规律,为定性或半定量解释井旁盲矿异常提供了依据。     

井中激电在西霞矿区的应用

以西霞矿区ZK001孔的井中激电为实例,介绍了井中激电在该矿区的应用效果及推断解释方法。说明井中激电在对地面激电异常验证中可以判断、验证钻孔是否已揭露异常体及异常体的空间展布状况。     

地-井瞬变电磁资料矢量交会解释方法

以往地—井瞬变电磁法资料解释研究主要为定性解释。本文在瞬变电磁等效涡流的理论基础上,通过研究等效场矢量的空间特征,发现感应二次场矢量的方向与一次场强度、观测点距离及观测时间均无关,只与观测点的方位有关,经简单的修正,二次场特征矢量就可以交会于异常中心位置。研究的地—井瞬变电磁矢量交会法是一种新的定量解释方法,该方法通过绘制每个测点的特征矢量,根据异常区矢量交会于一点的规律,确定异常中心位置。分别采用理论模型和实测资料对该方法进行了验证,结果表明矢量交会法能够对井旁盲矿中心位置进行较准确地定位。     

激电异常解释中金属因素的应用

工作区地处西伯利亚与哈萨克斯坦-准噶尔这两大板块之接合部位的陆缘裂谷带附近,重要有色金属矿床多分布于额尔齐斯深大断裂两侧,有很好的成矿前景。采用激发极化法圈定激电异常区,在异常评价中,用提取激电二次信息的视金属因素(Js )法,突出低阻极化体异常,压制高阻极化体异常,强化矿致异常,压制非矿致异常干扰,成功区分矿与非矿异常。通过求取视金属因素,圈定了重点勘查区域,并在重点勘查区域布置测深剖面,指导了钻孔的布置。钻探见矿验证了激电法在该区应用效果良好。     

地-井与井-地及井-井时域激电异常响应特征分析

井中激电是寻找深部金属矿产的有效方法之一,这里基于有限差分和异常电位算法实现了时间域井中激发极化法的三维数值模拟。首先直接给出点源三维异常电位场满足的基本微分方程;然后采用一维非零元素行压缩存储模式对所形成的大型稀疏矩阵进行存储,节约了计算所需内存空间;同时引入不完全Cholesky分解稳定化双共轭梯度(ICBG)法求解有限差分线性方程组,提高了求解的效率。构建典型的地电模型,采用地-井、井-地、井-井的观测模式分别进行正演计算,结果表明,时间域井中激电视极化率异常响应较视电阻率异常响应灵敏,综合考虑这两种视参量的空间分布特征,在一定程度上可以提高对相关异常体的分辨率,为今后野外的实际数据资料的解释提供依据。     

中梯装置激电异常波谱分析的初步尝试

通过一些理想电磁类比条件的假设,分析时域激电场中间梯度法的理论表达式,引入重磁频域数据处理方法来分析解释激电数据,并以实例进行计算,希望为激电法勘探拓宽解释思路和方法.     

组合薄板状导体的地-井瞬变电磁异常理论计算

地-井瞬变电磁法(SHTEM)是指场源在地面激发, 接收线圈在钻井中观测瞬变响应, 用以勘查深部矿产资源的勘探方法. 从等效涡流环方法原理出发, 计算了等效涡流环与Rx之间的互感系数以及感应电压. 通过建立组合薄板导体的数学模型, 计算模拟地下存在多个薄板状良导体组合情况下的起响应叠加场, 以研究组合导体的地-井瞬变电磁异常响应, 并分析这些异常响应的特征及规律. 认为钻孔在距离多个组合薄板状矿体较近的情况下, 通过地-井瞬变电磁测量能够进行分辨.     

地—井TEM典型特征分析与异常解释——以新疆白石泉铜镍矿zk506孔为例

地-井TEM法（瞬变电磁法）是一种寻找深部隐伏良导体的有效方法。以新疆白石泉铜镍矿区zk506孔三分量井中瞬变电磁测量为例,结合钻孔已知信息,通过分析曲线特征,从上至下共划定了3个异常,并推测第2个异常为主要异常,确定其方位为东南,同时根据z分量响应在晚期还有较强的幅值,判断异常在东南方向上具有相对长的延展,最后通过与zk506孔以及后期施工的zk507、zk508孔的地质编录对比,验证了地-井TEM解译推断,修正了之前zk506孔单孔编录的地质认识,证明了井中瞬变电磁法在良导硫化物矿勘探中的有效性和重要性。     

覆盖层影响下典型地-井模型瞬变电磁法正演

地-井瞬变电磁法是用于地质找矿的有效方法之一,开展该方法的三维正演研究能对资料处理与解释提供帮助。在时间域有限差分算法的基础上,建立了三维地质模型和覆盖层模型,模拟了该模型下的地-井瞬变电磁响应;引入了参数EA,分析了方形低阻体和覆盖层的响应特征以及覆盖层影响因素。结果显示：低阻体位于发射场源下方时,其响应曲线呈现“双高一低”的极值特征,高峰值分别对应低阻体上下边界,低峰值对应低阻体中心;低阻体位于发射场源旁边时,其响应曲线呈现单极值特征,该特征与覆盖层响应特征相同。当覆盖层电阻率较低时,“趋肤效应”作用使覆盖层的响应强度强于低阻体;但当发射场源离钻孔足够远时,覆盖层影响可以忽略,低阻体响应强度更与覆盖层-低阻体电阻率的比值有关。孔中发射能有效降低覆盖层影响。     

应用地-井TEM方法勘查铀矿

地—井TEM是近年来引入的一种先进的井中物探测量方法,该方法通过研究井中感应二次场在空间和时间上的变化特征,可以达到研究钻孔周围电性分布结构的目的,从而发现井旁、井底盲矿,或推断已见矿体的空间分布与延伸方向。文中对地—井TEM的静态及动态响应特征进行了说明,重点对响应的前期和中期数据进行处理,形成随深度变化的电场变化强度图,并通过对江西荷上地区ZK39?7、广东长排地区ZK8?2两个钻孔的研究,表明地—井TEM测量不仅可以反映钻孔附近地段的构造破碎及蚀变等信息,而且对铀矿化信息也有一定反映,为进一步钻探施工提供了较为准确的依据。     

基于异常场的地井瞬变电磁法正演研究

在地 井瞬变电磁正演模拟中,前人均以总场为研究对象,分析响应特征. 此次选择地 井瞬变电磁异常场为研究对象,对单异常体和多异常体以及在"定源异井"和"动源定井"两种观测方式下典型地电模型进行地 井瞬变电磁法三维正演模拟. 首先推导了二次磁场的扩散方程,并用有限差分法进行数值计算. 通过分析以地 井瞬变电磁异常场为研究对象,认为异常场能反映目标体空间几何位置参数. 研究结果表明:在不同钻孔中接收的异常响应随时间推移而衰减减弱,但异常变化特征保持不变;在不同方位布置场源得到的异常响应差异明显,根据其测量结果可判定异常体空间位置信息. 最后总结影响地 井瞬变电磁异常的主要因素有:目标体的埋藏深度、目标体与钻孔之间的耦合关系以及场源的位置关系. 研究结果为相关资料解释提供理论参考.     

地-井TEM向量交会技术的实现和应用效果

这里介绍的地-井TEM向量交会法是一种地-井TEM资料半定量解释方法,通过采用异常分离技术从实测资料中提取出纯异常场,运用地-井TEM的纯异常响应进行向量交会,从而达到快速、有效地确定井旁盲矿体的深度、方位及矿体距钻孔距离。     

双频激电法感应耦合的数值计算与分析

在吸收前人工作的基础之上,针对均匀半空间情况下,对双频激电测量中的中梯装置电磁耦合规律与特点进行了研究和计算。在该数值的计算中：①以Maxwell方程为基础,从矢量势及边界条件出发,阐述了各向同性、线性均匀半空间时水平电偶极子源产生的谐变电磁场;②针对中间梯度常规测量装置中的平行线布线方式和共线（供电线呈“n”型）布线方式,推导了电磁感应耦合效应的具体计算公式,计算并分析了EM效应引起的视幅频率随供电极距、工作频率、大地电阻率和偏移距等因素的变化规律。最后,对这二种布线方式的电磁耦合效应进行了比较,平行线布线方式的电磁耦合效应比共线布线方式的电磁耦合效应强烈。     

地-井瞬变电磁响应三维时域有限差分模拟

地-井瞬变电磁法是利用地表发射、井中接收瞬变场响应来实现查找深部矿产资源的一种方法.在时间域有限差分算法的基础上,以回线源为激发源,采用非均匀网格剖分技术,对均匀半空间和倾斜板状体、含有低阻覆盖层的倾斜板状体进行了数值模拟.通过对比分析表明:均匀半空间中,响应极大值随观测时间延迟而减小;早期主要反映围岩响应特征,异常体响应特征在晚期表现出来;场源位于中心位置激发时,异常体响应可以很好地体现出来,当场源位于右侧位置,则要选取较长的观测时间降低周围围岩的影响,使异常体的响应特征显示出来;低阻覆盖层对异常响应的影响在整个观测时间范围内都存在,削弱了异常体的响应特征.研究工作为定性分析地-井TEM响应特征和资料解释提供了参考.