【摘要】：瞬變電磁法在淺部資源探測和工程物探領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。與頻率域電磁法不同,瞬變電磁法通過采集時間域的二次場響應(yīng)來探測地下目標(biāo)體。時間域電磁場響應(yīng)計算比頻率域更加復(fù)雜,且計算量巨大,二、三維瞬變電磁正反演仍處于理論研究階段,現(xiàn)今的瞬變電磁法在實際生產(chǎn)中仍然以一維正反演為主。一方面,時間域的二次場異常響應(yīng)相對頻率域更加微弱,這為瞬變電磁的一維正反演計算精度和計算速度提出更高的要求。另一方面,時間域發(fā)射波形復(fù)雜,對儀器的性能要求高,理論也相對復(fù)雜,對野外工作人員理論要求較高等因素,也制約了瞬變電磁的推廣應(yīng)用。因此,進(jìn)一步研究瞬變電磁的一維正反演方法,提高其計算精度和速度,同時弄清時間域電磁場的傳播特征具有重要意義。本文從介紹麥克斯韋電磁場方程組出發(fā),首先在第二章推導(dǎo)均勻半空間和層狀情況下電偶極子的瞬變電磁的正演響應(yīng)解析式,同時探討了漢克爾變換求解頻率域解析式的實現(xiàn)方法,以及頻率域到時間域的轉(zhuǎn)換算法。本文提出了一種結(jié)合Guptarsma和折線逼近算法的混合優(yōu)化算法,兩者相互取長補(bǔ)短,提高了計算效率和正演精度,并進(jìn)行了對比。第三章中,本文基于電偶極子的正演算法,研究了導(dǎo)線電性源的實現(xiàn)方法,并進(jìn)行了對比。在電性源的正演基礎(chǔ)上,分別探討了地下和地表電磁場的傳播規(guī)律,為瞬變電磁的如何采集電磁場分量信號來提高信噪比提供了可靠的參考依據(jù)。然后探討了不同參數(shù)下的正演響應(yīng)的規(guī)律,以及計算了不同地電斷面的瞬變電磁響應(yīng)特征。最后研究了瞬變電磁早、晚期視電阻率的求取,并進(jìn)一步實現(xiàn)了平移算法、二分法求取全區(qū)視電阻率,并與早晚期視電阻率作了對比。第四章中,主要討論瞬變電磁一維反演算法,本文主要實現(xiàn)了瞬變電磁阻尼最小二乘約束反演,探討了各種因素如收發(fā)距、初始模型對反演結(jié)果的影響,并進(jìn)行了加權(quán)約束方法的介紹,并做了多個理論模型的一維反演,驗證了反演方法的正確性。
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P631.325
【圖文】：

成都理工大學(xué)碩士學(xué)位論文法、二分法求取全區(qū)視電阻率，并與早晚期視電阻率作了對比。四章中，主要討論瞬變電磁一維反演算法，本文主要實現(xiàn)了瞬變電乘約束反演，并進(jìn)行了加權(quán)約束方法的介紹，并做了多個理論模型驗證了加權(quán)約束反演方法的正確性。同時討論了初始模型和收發(fā)距結(jié)果的影響，為實際數(shù)據(jù)的反演參數(shù)設(shè)置提供了參考。

第 2 章 瞬變電磁響應(yīng)的一維正演理論 2 章 瞬變電磁響應(yīng)一維正演理正演分為頻率域場和時間域場的求取，本章首先場，為第三章研究均勻半空間的電磁場傳播奠定場各分量的表達(dá)式，然后介紹頻率域的數(shù)值計算法，并在頻-時轉(zhuǎn)換方法中，提出一種新的混合精度。間表面上電偶源形成的瞬變電磁場

圖 2-2 層狀介質(zhì)中電偶源收發(fā)射裝置及模型示意圖.A.考夫曼和G.V.凱勒（1987），矢量位的水平分量 和垂直=I2π∫:n1R ∞00(mr)dm z=dx2π∫n1R ∞0mmn1R 0(mr)dm=I2π ∫∞101R :n1R 1 0(mr)dm =I2π ∫1:n1R ∞0I2πcos ∫:n1R ∞01(mr)dm v = 1U，可以得到 U 的表達(dá)式：A 1=ρ1I2πdxcos ∫1R∞01(mr)dm iωμI2πcos ∫J1( :n1R ∞0 中 ， R = coth n11coth;1 12coth(n22 cotcoth;1 1 ρ1coth(n coth;1 N 1 ρN 1) 。

【參考文獻(xiàn)】

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1 杜興忠;朱海東;;航空瞬變電磁正演中頻時轉(zhuǎn)換方法分析及系數(shù)的選取[J];物探化探計算技術(shù);2015年06期

2 李大俊;翁愛華;楊悅;李斯睿;楊大方;;用折線逼近法計算余弦變換的頻率范圍討論[J];地球物理學(xué)進(jìn)展;2014年04期

3 孫業(yè)發(fā);李桐林;范翠松;陳閆;;中心回線瞬變電磁響應(yīng)計算的頻-時域轉(zhuǎn)換方法研究[J];地球物理學(xué)進(jìn)展;2014年03期

4 蔡晶;齊彥福;殷長春;;頻率域航空電磁數(shù)據(jù)的加權(quán)橫向約束反演[J];地球物理學(xué)報;2014年03期

5 李建慧;朱自強(qiáng);曾思紅;劉樹才;;瞬變電磁法正演計算進(jìn)展[J];地球物理學(xué)進(jìn)展;2012年04期

6 徐振平;胡文寶;;基于快速余弦變換的低頻電磁場數(shù)值濾波法正演[J];石油天然氣學(xué)報;2011年01期

7 李永興;強(qiáng)建科;湯井田;;航空瞬變電磁法一維正反演研究[J];地球物理學(xué)報;2010年03期

8 陳清禮;;瞬變電磁法全區(qū)視電阻率的二分搜索算法[J];石油天然氣學(xué)報;2009年02期

9 薛國強(qiáng);李貅;底青云;;瞬變電磁法理論與應(yīng)用研究進(jìn)展[J];地球物理學(xué)進(jìn)展;2007年04期

10 閆述,陳明生;瞬變電磁場資料的聯(lián)合時-頻分析解釋[J];地球物理學(xué)報;2005年01期

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1 郭偉立;電性源瞬變電磁全場域探測研究[D];成都理工大學(xué);2013年

本文編號：2768587