地-井瞬變電磁法利用電磁感應(yīng)定律來觀測二次渦流場,其觀測階段在時(shí)間上分為早期、過渡期和晚期,主要通過測量隨時(shí)間變化的純二次場信號(hào),進(jìn)而獲得不同深度的地質(zhì)信息。地-井瞬變電磁法常用于金屬礦詳細(xì)勘查,該方法抗干擾能力強(qiáng),基本不會(huì)受到地形起伏的影響,并且具有耦合程度好、異常響應(yīng)強(qiáng)、形態(tài)簡單、分辨能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本文則以地-井瞬變電磁法為研究對(duì)象,對(duì)典型異常體的響應(yīng)特征和分布規(guī)律開展理論研究。首先利用有限差分法將麥克斯韋方程組推導(dǎo)為離散格式,引入垂直磁偶極源獲取磁場分量的時(shí)間變化規(guī)律。其中,利用非均勻網(wǎng)格剖分技術(shù)對(duì)建立的模型進(jìn)行剖分,應(yīng)用修正的廖氏吸收邊界條件對(duì)邊界及角點(diǎn)進(jìn)行高階校正和處理。最終形成了三維有限差分算法。建立了地-井瞬變電磁法典型地電異常模型,對(duì)均勻半空間、G型、D型、K型和H型等多個(gè)不同地電模型,以及0°、45°、90°、135°傾斜的低阻板狀體、推覆構(gòu)造等地質(zhì)模型進(jìn)行了正演模擬,分析了相應(yīng)異常體的二次場響應(yīng)特征,并對(duì)不同時(shí)刻的響應(yīng)曲線和等值線圖進(jìn)行了對(duì)比。最后,總結(jié)出了典型異常體的瞬變電磁響應(yīng)特征。

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
2 地-井瞬變電磁法理論基礎(chǔ)
    2.1 磁偶極子形成的時(shí)間域電磁場
        2.1.1 均勻全空間中磁偶極子形成的瞬變場
        2.1.2 均勻半空間垂直磁偶極子源的瞬變場
    2.2 本章小結(jié)
3 地-井瞬變電磁場三維時(shí)域有限差分算法
    3.1 時(shí)間域擴(kuò)散方程與差分方程
        3.1.1 時(shí)間域擴(kuò)散方程
        3.1.2 時(shí)間域差分方程
        3.1.3 初始條件和網(wǎng)格剖分技術(shù)
    3.2 邊界條件
        3.2.1 地表-空氣邊界條件
        3.2.2 廖氏邊界條件
        3.2.3 廖氏吸收邊界條件的反射系數(shù)
        3.2.4 廖氏吸收邊界條件的修正
    3.3 本章小結(jié)
4 地-井瞬變電磁法典型地電異常特征三維正演研究
    4.1 算法精度驗(yàn)證
    4.2 地井瞬變電磁總場響應(yīng)特征
        4.2.1 均勻半空間響應(yīng)特征
        4.2.2 G型地電模型響應(yīng)特征
        4.2.3 D型地電模型響應(yīng)特征
        4.2.4 K型地電模型響應(yīng)特征
        4.2.5 H型地電模型響應(yīng)特征
    4.3 不同角度板狀體響應(yīng)特征
        4.3.1 0 °板狀體響應(yīng)特征
        4.3.2 45 °板狀體響應(yīng)特征
        4.3.3 90 °板狀體響應(yīng)特征
        4.3.4 135 °板狀體響應(yīng)特征
        4.3.5 十字模型響應(yīng)特征
    4.4 推覆構(gòu)造響應(yīng)特征
    4.5 低阻覆蓋層響應(yīng)特征
    4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與建議
    5.1 結(jié)論
    5.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：4022750