基于三維電磁場(chǎng)作用下天然電場(chǎng)選頻法異常成因研究
本文關(guān)鍵詞:基于三維電磁場(chǎng)作用下天然電場(chǎng)選頻法異常成因研究
更多相關(guān)文章: 天然電場(chǎng)選頻法 電磁場(chǎng) 球體 游散電流 正演模擬
【摘要】:天然電場(chǎng)選頻法是由早期的大地電流法和音頻大地電磁法演變而來,主要由國內(nèi)學(xué)者對(duì)該方法開展研究,國外未見報(bào)道。該方法具有成本低、施工方便、探測(cè)速度快、地形影響小等特點(diǎn),在地下水資源勘探、礦山水害調(diào)查中取得了比較好的應(yīng)用效果。所以,該方法越來越得到大家的認(rèn)可和關(guān)注。由于天然電場(chǎng)選頻法的場(chǎng)源不是很清楚,學(xué)者們?cè)谶^去的研究中更多注重儀器的研制和實(shí)踐應(yīng)用,對(duì)該方法的理論研究文獻(xiàn)甚少。對(duì)天然電場(chǎng)選頻法的二維場(chǎng)源進(jìn)行研究和分析,只考慮單個(gè)方向電場(chǎng)、磁場(chǎng),與實(shí)際情況不完全相符。因此,對(duì)其三維場(chǎng)源進(jìn)行進(jìn)一步的異常成因分析有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文主要對(duì)均勻半空間內(nèi)球體模型進(jìn)行模擬,進(jìn)而對(duì)天然電場(chǎng)選頻法異常的成因進(jìn)行探討。首先從自然因素和人文因素兩方面分析天然電場(chǎng)選頻法的場(chǎng)源問題;從麥克斯韋方程組出發(fā),利用邊界條件求取諧變磁場(chǎng)作用下,均勻半空間內(nèi)導(dǎo)電導(dǎo)磁球體在地表主剖面上感應(yīng)二次電場(chǎng)的解析計(jì)算式;根據(jù)拉普拉斯方程和邊界條件,獲得諧變電場(chǎng)作用下,均勻半空間導(dǎo)電球體在地表主剖面上的異常電場(chǎng)水平分量計(jì)算式;通過假定理論模型的各個(gè)參數(shù),計(jì)算在三維諧變磁場(chǎng)、諧變電場(chǎng)作用下,良導(dǎo)球體模型在地表主剖面上的水平電場(chǎng)異常變化曲線。通過模擬計(jì)算結(jié)果與野外實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)比可知:垂直方向的交變磁場(chǎng)的作用確實(shí)是不存在;水平方向的兩個(gè)電場(chǎng)分量隨著各參數(shù)變化的規(guī)律基本同步;在水平諧變磁場(chǎng)和諧變電場(chǎng)共同作用下,獲得的地表電場(chǎng)異常曲線的形態(tài)、特征與野外實(shí)測(cè)結(jié)果相似,說明天然電場(chǎng)選頻法的異常主要是由自然因素與人文因素所產(chǎn)生的水平交變磁場(chǎng)和水平交變電場(chǎng)共同作用的結(jié)果?傮w而言,通過對(duì)天然電場(chǎng)選頻法進(jìn)行三維場(chǎng)源下的球體模型的正演模擬,以及對(duì)模型各參數(shù)模擬結(jié)果的分析,對(duì)天然電場(chǎng)選頻法異常成因有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),為該方法今后在實(shí)踐應(yīng)用中提供一定的指導(dǎo)作用,有利于提高解釋的準(zhǔn)確性。
【關(guān)鍵詞】:天然電場(chǎng)選頻法 電磁場(chǎng) 球體 游散電流 正演模擬
【學(xué)位授予單位】:湖南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:P631.3
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-16
- 1.1 研究背景與意義10-11
- 1.2 天然電場(chǎng)選頻法的研究現(xiàn)狀11-13
- 1.3 研究方案13-14
- 1.3.1 研究目標(biāo)與研究?jī)?nèi)容13
- 1.3.2 研究方法、研究路線13-14
- 1.4 本文組織結(jié)構(gòu)14-16
- 第二章 天然電場(chǎng)選頻法的基本理論16-28
- 2.1 地下水探測(cè)技術(shù)16-19
- 2.2 天然電場(chǎng)選頻法探測(cè)技術(shù)基本理論19-27
- 2.2.1 場(chǎng)源問題的探討19-21
- 2.2.2 天然交變電磁場(chǎng)的一般規(guī)律21-24
- 2.2.3 矢量位24-25
- 2.2.4 大地電磁場(chǎng)的相關(guān)概念25-27
- 2.3 本章小節(jié)27-28
- 第三章 地質(zhì)模型解析求解與正演模擬28-56
- 3.1 地球物理模型28-42
- 3.1.1 諧變垂直磁場(chǎng)作用下的導(dǎo)電導(dǎo)磁球體28-40
- 3.1.2 交變電流場(chǎng)作用下的導(dǎo)電導(dǎo)磁球體40-42
- 3.2 模擬計(jì)算與分析42-53
- 3.2.1 異常成因模擬計(jì)算與分析42-45
- 3.2.2 算例分析45-53
- 3.3 本章小結(jié)53-56
- 第四章 天然電場(chǎng)選頻法在工程實(shí)踐中的應(yīng)用56-62
- 4.1 野外觀測(cè)方法56
- 4.2 天然電場(chǎng)選頻法的綜合解釋56-57
- 4.3 工程實(shí)例57-60
- 4.3.1 某溫泉項(xiàng)目物探找水57-58
- 4.3.2 某天然礦泉水廠物探找水58-59
- 4.3.3 某煤礦水文地質(zhì)調(diào)查的應(yīng)用59-60
- 4.4 本章小結(jié)60-62
- 第五章 結(jié)論與建議62-64
- 5.1 結(jié)論62
- 5.2 建議62-64
- 參考文獻(xiàn)64-68
- 致謝68-70
- 附錄70
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
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,本文編號(hào):1078770
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