實(shí)際各種復(fù)雜的地電條件使得三維瞬變電磁響應(yīng)變得十分復(fù)雜。研究一種有效和快速的三維正演模擬方法對(duì)于識(shí)別各種因素的影響具有重要意義,也為三維反演奠定了理論基礎(chǔ)。積分方程法只對(duì)異常體區(qū)域進(jìn)行剖分和計(jì)算,具有速度快和占用內(nèi)存少等優(yōu)勢(shì),故近年來(lái)愈受到人們的關(guān)注和重視,并取得較快的發(fā)展。我們整理和修正了前人所推導(dǎo)的層狀介質(zhì)背景下電磁張量格林函數(shù),同時(shí)引進(jìn)三種計(jì)算加速技術(shù)即QWE法、三維牛頓插值和群變換理論,形成了磁性源瞬變電磁三維正演程序。最后我們模擬了不同地電模型的三維瞬變響應(yīng)特征。數(shù)值模擬結(jié)果表明：（1）高阻異常體無(wú)顯著異常瞬變響應(yīng)；異常體電阻率越低,感應(yīng)電壓衰減越慢且幅值越大,異常體影響時(shí)窗越寬。埋深增加會(huì)緩慢降低信號(hào)幅度,使得衰減曲線與均勻半空間的衰減曲線分離點(diǎn)延后。隨著線圈尺寸的增加,全程段感應(yīng)電壓幅值均增大。導(dǎo)電性覆蓋層使得衰減曲線與背景場(chǎng)的衰減曲線分離時(shí)間更晚。（2）導(dǎo)電性覆蓋層影響。導(dǎo)電性覆蓋層使得異常體可探測(cè)時(shí)窗變窄�；鶐r電阻率較高時(shí),可從總的瞬變響應(yīng)直接減掉覆蓋層響應(yīng)并用均勻半空間模型來(lái)解釋確定異常體的參數(shù)。覆蓋層厚度較小時(shí),礦體與覆蓋層直接接觸可顯著增強(qiáng)異常響應(yīng)；覆蓋層厚度較... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：101 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
作者簡(jiǎn)介
摘要
ABSTRACT
第一章 緒言
    §1.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.1.1 積分方程法研究現(xiàn)狀
        1.1.2 磁性源瞬變電磁中激電效應(yīng)研究現(xiàn)狀
    §1.2 研究目標(biāo)、內(nèi)容及方法
    §1.3 論文的基本結(jié)構(gòu)
第二章 積分方程法三維正演理論
    §2.1 一維層狀介質(zhì)全空間電磁場(chǎng)(背景場(chǎng))
        2.1.1 水平層狀介質(zhì)表面垂直磁偶源全空間電磁場(chǎng)
        2.1.2 水平層狀介質(zhì)表面水平大回線源的電磁場(chǎng)
    §2.2 層狀介質(zhì)中三維異常體頻率域電磁散射方程
    §2.3 電磁張量格林函數(shù)的求解
        2.3.1 全空間電流源項(xiàng)
        2.3.2 全空間電荷源項(xiàng)
        2.3.3 界面項(xiàng)張量格林函數(shù)
        2.3.4 特殊情況的處理
    §2.4 頻率域到時(shí)間域響應(yīng)的轉(zhuǎn)化
第三章 正演加速技術(shù)和程序驗(yàn)證
    §3.1 基于QWE法的漢克爾積分求解
        3.1.1 QWE法的來(lái)源
        3.1.2 直接數(shù)值積分方法
        3.1.3 Shanks變換基本原理
        3.1.4 算法效果驗(yàn)證
    §3.2 群表示理論簡(jiǎn)化電磁阻抗矩陣
        3.2.1 群表示理論引入的背景
        3.2.2 阻抗矩陣的塊對(duì)角化
        3.2.3 阻抗矩陣計(jì)算的對(duì)稱性簡(jiǎn)化
        3.2.4 數(shù)值計(jì)算驗(yàn)證
    §3.3 牛頓差分形式的三次樣條插值
    §3.4 三維正演程序驗(yàn)證
        3.4.1 張量格林函數(shù)的檢驗(yàn)
        3.4.2 程序收斂性和模型檢驗(yàn)
        3.4.3 時(shí)間域結(jié)果的檢驗(yàn)
第四章 三維瞬變電磁響應(yīng)正演模擬
    §4.1 均勻半空間中單個(gè)異常體的瞬變響應(yīng)
        4.1.1 異常體與圍巖電導(dǎo)率比值變化的影響
        4.1.2 異常體頂面埋深的影響
        4.1.3 線圈半徑對(duì)瞬變響應(yīng)的影響
        4.1.4 導(dǎo)電性覆蓋層的影響
    §4.2 導(dǎo)電性覆蓋層對(duì)大定源觀測(cè)系統(tǒng)TEM響應(yīng)的影響
        4.2.1 導(dǎo)電性覆蓋層的影響
        4.2.2 覆蓋層下基巖電阻率變化的影響
        4.2.3 覆蓋層和異常體接觸關(guān)系的影響
    §4.3 多異常體耦合瞬變電磁響應(yīng)特征
        4.3.1 水平方向多異常體
        4.3.2 垂直方向上多異常體
    §4.4 激發(fā)極化效應(yīng)對(duì)三維瞬變電磁響應(yīng)的影響
        4.4.1 一維和三維IP效應(yīng)對(duì)比
        4.4.2 瞬變響應(yīng)信號(hào)二次變號(hào)現(xiàn)象
        4.4.3 三維極化體TEM響應(yīng)
第五章 結(jié)論和建議
    §5.1 結(jié)論
    §5.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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