【摘要】：隨著淺地表礦產(chǎn)的逐步開發(fā)及國(guó)家深部找礦的戰(zhàn)略發(fā)展需要,傳統(tǒng)的勘探方法已然不能滿足勘探深度的條件,以大功率電性源為激發(fā)源的瞬變電磁法因其具有勘探深度大、抗干擾性強(qiáng)、分辨率好的特點(diǎn),該方法越來(lái)越被重視起來(lái)。野外觀測(cè)瞬變電磁數(shù)據(jù)中,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)在晚期信號(hào)中有出現(xiàn)符號(hào)反轉(zhuǎn)現(xiàn)象,大量的研究證明當(dāng)?shù)叵驴蓸O化時(shí),受地質(zhì)體的頻散特性影響,觀測(cè)數(shù)據(jù)可能會(huì)出現(xiàn)符號(hào)反轉(zhuǎn)現(xiàn)象,因此,為了研究電性源在探測(cè)含極化地層的響應(yīng)特征,研究電性源中激電效應(yīng)的影響規(guī)律是很有必要,且若可以提取出這種激電信號(hào),則對(duì)于擴(kuò)大瞬變電磁應(yīng)用范圍及尋找深部礦藏有重要意義。本文從水平電偶極子的頻率域響應(yīng)出發(fā),將Cole-Cole模型復(fù)電阻率引入,通過(guò)數(shù)值計(jì)算方法實(shí)現(xiàn)頻—時(shí)轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)電性源含激電效應(yīng)的瞬變電磁正演模擬。分析討論了不同的激電參數(shù)在均勻半空間中各分量的響應(yīng),得出極化率對(duì)瞬變電磁激電效應(yīng)影響最大,時(shí)間常數(shù)與頻率相關(guān)系數(shù)次之,并研究了電阻率及收發(fā)距的影響,電阻率的大小影響各分量的振幅大小及激電效應(yīng)出現(xiàn)的時(shí)間,收發(fā)距越小激電效應(yīng)越強(qiáng)。對(duì)中間層為極化層的三層模型進(jìn)行正演,結(jié)果表明,不同模型的瞬變電磁激電效應(yīng)的響應(yīng)不同,極化層為低阻時(shí)激電效應(yīng)更明顯,受激電參數(shù)的影響最小,在中間層相對(duì)下層圍巖為低阻時(shí),會(huì)出現(xiàn)反號(hào)現(xiàn)象,水平電場(chǎng)分量在中間層相對(duì)上層圍巖為低阻時(shí),發(fā)生符號(hào)反轉(zhuǎn),激電效應(yīng)明顯。地球物理問(wèn)題大多為非線性的,本文借助遺傳算法思想,應(yīng)用于瞬變電磁含激電效應(yīng)反演中,建立目標(biāo)函數(shù)及適應(yīng)度函數(shù),對(duì)模型響應(yīng)進(jìn)行全參數(shù)反演擬合,由于反演搜索空間尺度太大,為了抑制反演多解性,約束搜索范圍,建立理論模型D、G、H、K、A、Q,采用遺傳算法全參數(shù)反演,反演曲線與理論曲線擬合較好,誤差較小,驗(yàn)證了本文算法的可行性,反演結(jié)果表明,當(dāng)?shù)叵麓嬖跇O化體時(shí),可以通過(guò)反演方法對(duì)響應(yīng)曲線進(jìn)行擬合得到地下介質(zhì)的激電信息。
【圖文】：

圖 2.2 水平層狀介質(zhì)電偶極子場(chǎng)01122222222 kAzAArrArrA R ，，得到水平層狀介質(zhì)的頻率域電磁場(chǎng)為[61]： ()-1011 JrdruR rJrdrRu()01011 Jrdrur0111() 01101()1( ) JrdruRiJrdruR JrduR()101 0011( JruRr uR

（a） （b）圖 2.3 巖(礦)石激發(fā)極化單元模型及 Cole-Cole 模型等效電路[24]W. H. Pelton[72]于 20 世紀(jì) 70 年代通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)該模型能夠很好的闡述復(fù)電阻率，于是將這模型應(yīng)用于地球物理領(lǐng)域�？捎上率奖硎緩�(fù)電阻率： ciim1()1()110 （2.41）上式各參數(shù)代表的意義如下：0 表示零頻電阻率；m 表示充電率，其取值范圍 0<m<1； 表示時(shí)間常數(shù),其取值范圍 10-2-102；c 表示頻率相關(guān)系數(shù)，一般 0.1<c<0.6；由于0 是零頻電阻率，而不是極化層的真實(shí)電阻率，如果極化層不包含激電效應(yīng)的電阻率為 ，則根據(jù)激發(fā)極化效應(yīng)原理，轉(zhuǎn)換關(guān)系為 ，根據(jù)式(2.41)，可以將
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：P631.325

【參考文獻(xiàn)】

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1 程久龍;李明星;肖艷麗;孫曉云;陳丁;;全空間條件下礦井瞬變電磁法粒子群優(yōu)化反演研究[J];地球物理學(xué)報(bào);2014年10期

2 李明星;肖林通;張倚瑞;肖艷麗;張智聰;王程;王鵬飛;;瞬變電磁粒子群優(yōu)化反演研究[J];煤炭技術(shù);2014年09期

3 馮兵;王s

本文編號(hào)：2643394