井地陣列電阻率法2.5D正反演技術(shù)與應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-10 20:30
相對(duì)于地面電阻率法而言,井中電阻率法由于將探測(cè)電極(包括供電電極和測(cè)量電極)靠近研究目標(biāo)體,這樣就可以獲得比地面電法更大的異常,從而提高探測(cè)深度;同時(shí),井中電法可以對(duì)研究目標(biāo)進(jìn)行不同方向探測(cè),獲得多個(gè)方向的探測(cè)數(shù)據(jù),從而也可以提高探測(cè)精度和縱、橫向分辨率。該方法已經(jīng)廣泛應(yīng)用于環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和礦產(chǎn)勘查中,能得到地下介質(zhì)更精細(xì)的電性結(jié)構(gòu)特征,是目前城市工程物探、研究危機(jī)礦山深邊部隱伏礦和高含水期油田剩余油分布的一種有效手段。傳統(tǒng)的井中電阻率法包括井—地、地—井和井—井等工作方式,大多都是采用地面單通道(或兩通道)儀器進(jìn)行測(cè)量,繪制沿井軸或地面測(cè)線的視電阻率曲線,用以研究井周圍介質(zhì)的空間分布,以擴(kuò)大鉆孔的有效作用半徑,如發(fā)現(xiàn)井周及井底深部盲礦,確定礦體相對(duì)于鉆孔的位置、產(chǎn)狀、形狀、大小,追索和圈定礦體范圍,在井間確定礦體的連續(xù)性等。本文所論述的井地陣列電阻率法主要研究點(diǎn)電流源在井中或地面等間距布設(shè)陣列電極,包括井—地(或地—井)、井—井和井—地—井等多種工作方式,采用E-SCAN觀測(cè)方式測(cè)量,可以采集井中和地面密集的電測(cè)數(shù)據(jù),通過井地2.5D電阻率正、反演,從而得到地下介質(zhì)精細(xì)...
【文章來源】:東華理工大學(xué)江西省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究目的與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 井地電法的發(fā)展和研究現(xiàn)狀
1.2.2 井地電法正演研究現(xiàn)狀
1.2.3 井地電法反演研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究?jī)?nèi)容與成果
2 井地陣列電阻率法的基本理論
2.1 穩(wěn)定電流場(chǎng)的基本關(guān)系式
2.2 穩(wěn)定電流場(chǎng)的連續(xù)性條件
2.3 穩(wěn)定電流場(chǎng)的邊界條件
2.4 井地陣列電阻率法電極布置
2.5 裝置類型
2.6 本章小結(jié)
3 井地電阻率法 2.5D 有限單元法正演理論
3.1 穩(wěn)定電流場(chǎng)的邊值問題
3.2 穩(wěn)定電流場(chǎng)的變分問題
3.3 網(wǎng)格剖分
3.4 線性插值
3.5 單元分析
3.6 總體合成
3.7 線性方程組的求解
3.8 波數(shù) K 的選擇
3.9 正演算法驗(yàn)證
3.10 本章小結(jié)
4 井地電阻率法 2.5D 重加權(quán)正則化共軛梯度反演
4.1 目標(biāo)函數(shù)的建立
4.2 重加權(quán)正則化共軛梯度反演理論
4.3 偏導(dǎo)數(shù)矩陣的計(jì)算
4.3.1 差分法
4.3.2 補(bǔ)償電路法
4.3.3 格林函數(shù)法
4.3.4 擾動(dòng)法
4.3.5 標(biāo)準(zhǔn)方法
4.4 正則化因子的選取
4.5 反演算例分析
4.5.1 純地表布置電極反演效果
4.5.2 井地陣列電阻率法反演效果
4.6 本章小節(jié)
5 井地陣列電阻率法的應(yīng)用
5.1 應(yīng)用實(shí)例一
5.2 應(yīng)用實(shí)例二
6 結(jié)論與建議
6.1 結(jié)論
6.2 存在的問題與建議
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]連續(xù)電性介質(zhì)線源井-地電位三維有限元數(shù)值模擬[J]. 劉海飛,陳德鵬,戴前偉,柳建新,阮百堯. 桂林理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[2]強(qiáng)化第二深度空間金屬礦產(chǎn)資源探查,加速發(fā)展地球物理勘探新技術(shù)與儀器設(shè)備的研制及產(chǎn)業(yè)化[J]. 滕吉文. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2010(03)
[3]基于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的2.5-D直流電阻率自適應(yīng)有限元數(shù)值模擬(英文)[J]. 湯井田,王飛燕,任政勇. 地球物理學(xué)報(bào). 2010(03)
[4]雙頻激電井地電位技術(shù)研究剩余油分布[J]. 戴前偉,陳德鵬,劉海飛,馮德山. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2009(03)
[5]井地電法的三維正反演研究[J]. 柯敢攀,黃清華. 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(02)
[6]垂直線源井-地電位探測(cè)地下動(dòng)態(tài)導(dǎo)體的三維有限元數(shù)值模擬[J]. 戴前偉,陳德鵬,熊健奎,馮德山. 工程地球物理學(xué)報(bào). 2008(06)
[7]井地電法的三維正反演研究[J]. 柯敢攀,黃清華. 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)網(wǎng)絡(luò)版(預(yù)印本). 2008(03)
[8]井地有限線源三維電阻率反演研究[J]. 屈有恒,張貴賓,趙連鋒,文戰(zhàn)久. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2007(05)
[9]三維地形直流電阻率有限元法模擬[J]. 強(qiáng)建科,羅延鐘. 地球物理學(xué)報(bào). 2007(05)
[10]井地電阻率法歧離率確定高阻油氣藏邊界[J]. 湯井田,張繼鋒,馮兵,林家勇,劉長(zhǎng)生. 地球物理學(xué)報(bào). 2007(03)
博士論文
[1]井地電阻率法及雙頻激電三維數(shù)值模擬與反演研究[D]. 屈有恒.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2008
[2]起伏地形三維電阻率正演模擬與反演成像研究[D]. 強(qiáng)建科.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]井間電阻率成像的2D正反演及其應(yīng)用研究[D]. 包勛.東華理工大學(xué) 2012
[2]垂直線源井地直流電法正反演研究[D]. 廉潔.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2007
本文編號(hào):3027944
【文章來源】:東華理工大學(xué)江西省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究目的與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 井地電法的發(fā)展和研究現(xiàn)狀
1.2.2 井地電法正演研究現(xiàn)狀
1.2.3 井地電法反演研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究?jī)?nèi)容與成果
2 井地陣列電阻率法的基本理論
2.1 穩(wěn)定電流場(chǎng)的基本關(guān)系式
2.2 穩(wěn)定電流場(chǎng)的連續(xù)性條件
2.3 穩(wěn)定電流場(chǎng)的邊界條件
2.4 井地陣列電阻率法電極布置
2.5 裝置類型
2.6 本章小結(jié)
3 井地電阻率法 2.5D 有限單元法正演理論
3.1 穩(wěn)定電流場(chǎng)的邊值問題
3.2 穩(wěn)定電流場(chǎng)的變分問題
3.3 網(wǎng)格剖分
3.4 線性插值
3.5 單元分析
3.6 總體合成
3.7 線性方程組的求解
3.8 波數(shù) K 的選擇
3.9 正演算法驗(yàn)證
3.10 本章小結(jié)
4 井地電阻率法 2.5D 重加權(quán)正則化共軛梯度反演
4.1 目標(biāo)函數(shù)的建立
4.2 重加權(quán)正則化共軛梯度反演理論
4.3 偏導(dǎo)數(shù)矩陣的計(jì)算
4.3.1 差分法
4.3.2 補(bǔ)償電路法
4.3.3 格林函數(shù)法
4.3.4 擾動(dòng)法
4.3.5 標(biāo)準(zhǔn)方法
4.4 正則化因子的選取
4.5 反演算例分析
4.5.1 純地表布置電極反演效果
4.5.2 井地陣列電阻率法反演效果
4.6 本章小節(jié)
5 井地陣列電阻率法的應(yīng)用
5.1 應(yīng)用實(shí)例一
5.2 應(yīng)用實(shí)例二
6 結(jié)論與建議
6.1 結(jié)論
6.2 存在的問題與建議
致謝
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]連續(xù)電性介質(zhì)線源井-地電位三維有限元數(shù)值模擬[J]. 劉海飛,陳德鵬,戴前偉,柳建新,阮百堯. 桂林理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[2]強(qiáng)化第二深度空間金屬礦產(chǎn)資源探查,加速發(fā)展地球物理勘探新技術(shù)與儀器設(shè)備的研制及產(chǎn)業(yè)化[J]. 滕吉文. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2010(03)
[3]基于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的2.5-D直流電阻率自適應(yīng)有限元數(shù)值模擬(英文)[J]. 湯井田,王飛燕,任政勇. 地球物理學(xué)報(bào). 2010(03)
[4]雙頻激電井地電位技術(shù)研究剩余油分布[J]. 戴前偉,陳德鵬,劉海飛,馮德山. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2009(03)
[5]井地電法的三維正反演研究[J]. 柯敢攀,黃清華. 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(02)
[6]垂直線源井-地電位探測(cè)地下動(dòng)態(tài)導(dǎo)體的三維有限元數(shù)值模擬[J]. 戴前偉,陳德鵬,熊健奎,馮德山. 工程地球物理學(xué)報(bào). 2008(06)
[7]井地電法的三維正反演研究[J]. 柯敢攀,黃清華. 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)網(wǎng)絡(luò)版(預(yù)印本). 2008(03)
[8]井地有限線源三維電阻率反演研究[J]. 屈有恒,張貴賓,趙連鋒,文戰(zhàn)久. 地球物理學(xué)進(jìn)展. 2007(05)
[9]三維地形直流電阻率有限元法模擬[J]. 強(qiáng)建科,羅延鐘. 地球物理學(xué)報(bào). 2007(05)
[10]井地電阻率法歧離率確定高阻油氣藏邊界[J]. 湯井田,張繼鋒,馮兵,林家勇,劉長(zhǎng)生. 地球物理學(xué)報(bào). 2007(03)
博士論文
[1]井地電阻率法及雙頻激電三維數(shù)值模擬與反演研究[D]. 屈有恒.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2008
[2]起伏地形三維電阻率正演模擬與反演成像研究[D]. 強(qiáng)建科.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]井間電阻率成像的2D正反演及其應(yīng)用研究[D]. 包勛.東華理工大學(xué) 2012
[2]垂直線源井地直流電法正反演研究[D]. 廉潔.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京) 2007
本文編號(hào):3027944
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