共查询到20条相似文献，搜索用时 156 毫秒
1.
通过时间-频率转换关系,TEM数据可以转换成平面波场测深数据,从而可以对TEM资料进行拟平面波场处理解释.在对瞬变电磁视电阻率数据向平面波场测深视电阻率数据转换时,发现由于瞬变电磁使用晚期计算公式及装置问题,使测深曲线早期数据发生畸变.文中建立了视电阻率曲线进入晚期所满足的关系式,从理论上给出不同情况下瞬变电磁测深视电阻率曲线进入晚期的临界点.以瞬变电磁、大地电磁、CSAMT为例,对大量的模型进行正演计算,对计算结果进行对比分析,建立不同地表电性结构、不同时间延迟情况下,瞬变电磁早期数据误差的校正量板. 相似文献
2.
《地球物理学进展》2017,(4)
瞬变电磁(TEM)视电阻率早、晚期计算公式在求取时进行了简化近似,造成部分地电信息的失真.瞬变电磁响应信号衰减过程与介质的电性特征有关,由此引入瞬变电磁响应微分衰减速度和二阶微分衰减速度两个解释参数,力图避开视电阻率计算,以衰减速度表示瞬变电磁探测结果的电性特征.首先研究了不同导电均匀半空间与低阻目标体地电模型瞬变电磁响应微分衰减速度在时间上的变化特征,在此基础上对瞬变电磁响应二阶微分衰减速度进行了分析,通过绘制TEM二阶微分衰减拟断面图实现了低阻目标体地电模型的电性层划分.研究结果表明:电性分界面与二阶微分衰减的"0"等值线相对应,可以用"0"值等值线作为电性分界面的划分依据,即瞬变电磁微分解释方法能够区分不同地电断面,可以用于瞬变电磁探测成果解释. 相似文献
3.
时间域航空电磁中心回线(或重叠回线)装置晚期道数据受激电效应影响常出现符号反转现象.这类数据与多个激电参数相关，并且各参数之间灵敏度差异较大，导致反演存在严重的非唯一性.本文提出一种基于Pearson相关性约束和深度学习算法相结合的时间域航空电磁激发极化参数反演策略.该反演策略首先基于深度学习预测时间域航空电磁激电参数，进而给时间常数和频率相关系数一个较小的约束范围后再反演电阻率和极化率，由此大大减少反演的多解性.针对电阻率和极化率的反演，我们采用统计学中Pearson相关系数构建两种物性参数的相关性约束，进一步减少反演多解性.为验证反演策略的有效性，我们对双棱柱模型和拱形模型分别进行反演试算.理论测试结果表明，基于Pearson相关性约束的电阻率和极化率的反演结果比传统的高斯-牛顿反演结果更接近真实模型，而基于深度学习预测时间常数和频率相关系数后的电阻率和极化率反演结果与给定真实时间常数和频率相关系数后的反演结果效果相当.最后，我们对来自澳大利亚的带激电效应的航空电磁实测数据在考虑和不考虑激电效应条件下进行反演，结果表明考虑激电效应的反演无论数据拟合还是地电断面的连续性均得到明显改善... 相似文献
4.
文中讨论了提高长偏移距瞬变电磁测深甚晚期响应计算精度及相应的全区视电阻率的计算方法。在频率域 ,利用直接数值积分结合连分式展开提高低频段响应的计算精度 ,从而提高时间域甚晚期响应的计算精度。同时 ,利用连分式渐进展开 ,将均匀半空间电阻率表示为该模型长偏移距瞬变电磁测深响应的反函数 ,利用迭代方法求出适合全时间段的全区视电阻率。数值结果表明 ,文中的方法可有效地提高长偏移距瞬变电磁测深 (甚 )晚期数据的模拟与解释精度 相似文献
5.
采用Duhamel积分对斜阶跃电流激励的瞬变电磁场进行直接计算，应用叠加原理得到了多匝小回线全域瞬变电磁响应.研究了多匝小回线的早、晚延时临界条件以及等磁矩单匝大回线与多匝小回线的延时和关断时间特征，分析了电阻率、厚度等参数变化时斜阶跃电流对层状模型瞬变响应的影响特征，最后采用实测数据验证了关断效应的校正效果.结果显示，回线边长越小或表层电阻率越大，瞬变响应越早离开早期并进入晚期.多匝小回线的关断时间远大于等磁矩的单匝大回线，但由前者激发的瞬变响应进入晚期的时间却大幅提前，更有利于晚期条件下各种理论公式的使用.斜阶跃影响校正结果显示，增加多匝小回线的匝数可以扩展反演深度的范围，减少匝数则可以提高反演电阻率的精确性；实测数据处理结果显示校正方法产生了一定的效果.本研究补充了多匝小回线瞬变电磁理论内容，研究结果可以为复杂环境中小尺寸多匝线圈的工作参数选择提供参考. 相似文献
6.
为了提高瞬变电磁(TEM)系统的灵敏度,增大探测深度,对瞬变电磁传感器的噪声特性进行了研究.建立了瞬变电磁传感器本底噪声模型,理论计算表明传感器本底噪声为带限白噪声,其谱密度在谐振频率点处最大,近似等于匹配电阻的热噪声.采用反向串联的小线圈替代TEM接收线圈以抑制环境噪声的影响,实现对本底噪声的测量,通过理论与实测的对比验证了本文噪声模型的正确.利用该噪声模型估算了自制TEM传感器的本底噪声为9.8 nV/m~2,分析了瞬态叠加和抽道叠加对本底噪声的改善,表明经瞬态叠加和抽道叠加后的本底噪声可达7.5 pV/m~2,远远低于环境噪声.通过建立屏蔽模型证明,对线圈进行屏蔽可以有效抑制环境噪声,显著提高传感器的灵敏度. 相似文献
7.
研究全空间效应的影响因素及变化规律,可以有效地丰富地下瞬变电磁法的正、反演理论体系.为此,首先建立层状全空间模型,推导了全空间的瞬变电磁响应公式,采用快速汉克尔变换和余弦变换求出了回线中心处的感应电动势,对比分析了叠加方法得到的全空间响应,并引入全区视电阻率来分析瞬变电磁场扩散规律和全空间效应影响因素,最后通过实测模型来验证模型的计算效果.结果表明,层状全空间模型计算出的响应值相对误差低于3％,精度较高;叠加方法计算的瞬变电磁响应不是真正的全空间,且全空间响应均大于半空间响应的值;在低阻层存在时,全空间响应早期受电阻率和厚度的影响较强烈,由此发现在全空间条件下减少巷道内低电阻率干扰体是减小盲区的重要手段;在超高阻层存在时,半空间响应仅仅是全空间条件下观测点以上的地层电阻率为无穷大的特殊情况;低阻目标层的视电阻率受目标层埋深与层厚差异的影响,若埋深与厚度相差小则分层效果越好;实测数据的建模结果显示计算方法有一定的正确性.本研究填补了矿井瞬变电磁一维全空间响应研究内容,为实际应用提供了验算基础. 相似文献
8.
《地球物理学进展》2020,(2)
等值反磁通原理瞬变电磁法(OCTEM)的应用日益普遍.为了研究其探测能力,论文基于正演层状模型的瞬变二次磁场时间导数响应,以包含薄层的响应和不包含薄层的背景响应的相对误差作为评价指标,对比分析了不同埋深、不同厚度、不同电阻率薄层以及不同电阻率围岩等情况下的瞬变电磁响应相对异常.结果表明:OCTEM对低阻薄层较对高阻薄层更敏感,薄层与围岩电阻率差异越大,薄层厚度与埋深比越大,越容易被探测到.以响应相对异常值15%作为临界标准探讨了OCTEM方法的探测能力(薄层厚度与可探测埋深的百分比):对于低阻薄层,当与围岩电阻率比值为0.1时,OCTEM探测能力约为1.5%;对于高阻薄层,当与围岩电阻率比值为10时,OCTEM探测能力约为20%.相同情况下常规单磁源瞬变电磁法的探测能力分别为2%和25%,略低于OCTEM对薄层的分辨能力. 相似文献
9.
在煤矿水害问题中,利用瞬变电磁法研究煤矿的底板水、顶板水、断层或陷落柱特征,已经有很多成功的案例;但是在金矿水害中的应用,尚未发现成功的案例.目前,在生产实践中,瞬变电磁法在煤矿水害资料解释还停留在利用晚期视电阻率近似处理、解释的水平.金矿水害数据采集位于深部采场,需要全空间瞬变电磁资料解释技术.基于以上背景,介绍利用反函数原理计算的全空间全域视电阻率成像,对金矿水害探测的瞬变电磁资料进行处理解释.研究发现:该解释方法不仅计算速度快,且精度满足要求,方便实测数据的快速处理.同时能够去除晚期视电阻率成像在早期、过渡期出现的假异常;通过钻孔验证和开挖,证明该成像解释方法对金矿水害防治,效果非常明显. 相似文献
10.
瞬变电磁法(TEM)是电法勘探的一个重要分支,具有受地形影响小、工作效率高、对低阻体分辨率高纯异常测量等优点.在野外数据采集过程中,瞬变电磁数据容易受到周边环境噪声的干扰.由于瞬变电磁的晚期信号能量弱,极易被噪声淹没,使得数据处理过程中出现假异常.为了更好地减弱噪声的影响,剔除假异常,得到真实的地下介质信息.本文把Hilbert-Huang变换(Hilbert-Huang Transform,简称HHT)方法应用到瞬变电磁数据处理中,通过对含有噪声的瞬变电磁仿真数据进行经验模态(Empirical Mode Decomposition,EMD)分解、重构,得到了真实的电磁信号,证明HHT方法在瞬变电磁去噪中可行.最后对TEM实测数据进行EMD分解、重构,结果表明该方法能够有效的压制噪声的干扰,突出TEM真实信号,较好的识别异常体的位置,提高TEM解译结果的准确性. 相似文献
11.
Inversion of 2D spectral induced polarization imaging data 总被引：1，自引：0，他引：1
Laboratory measurements of various materials suggest that more information can be obtained by measuring the in‐phase and out‐of‐phase potentials at a number of frequencies. One common model used to describe the variation of the electrical properties with frequency is the Cole‐Cole model. Apart from the DC resistivity (ρ) and chargeability (m) parameters used in conventional induced‐polarization (IP) surveys, the Cole‐Cole model has two additional parameters, i.e. the time (τ) and relaxation (c) constants. Much research has been conducted on the use of the additional Cole‐Cole parameters to distinguish between different IP sources. Here, we propose a modified inversion method to recover the Cole‐Cole parameters from a 2D spectral IP (SIP) survey. In this method, an approximate inversion method is initially used to construct a non‐homogeneous starting model for the resistivity and chargeability values. The 2D model consists of a number of rectangular cells with constant resistivity (ρ), chargeability (m), time (τ) and relaxation (c) constant values in each cell. A regularized least‐squares optimization method is then used to recover the time and relaxation constant parameters as well as to refine the chargeability values in the 2D model. We present results from tests carried out with the proposed method for a synthetic data set as well as from a laboratory tank experiment. 相似文献
12.
激电法是地质勘查中的一种重要方法,时、频域测量各具优势,但传统的时、频域测量实现方法相对独立.根据频域和时域可相互转换的理论,本文提出一种基于全波形采样的时频激电多参数提取的地球物理数据处理方法.采取时间域激电法的观测模式,接收机高精度同步记录整周期电压-电流全部采样点的波形数据,通过该文提出的处理方法,仅一次供电和测量即可提取多种时、频域激电参数:时域激电的视电阻率、视极化率和频域激电的多频视电阻率、视相位、视频散率、去耦后的视相位等参数.在云南保山某典型矿区开展方法的试验应用,提取了地质体大量的相关激电信息,总结了目标体的激电参数响应规律.应用结果表明,该方法便捷高效,抗干扰能力强,相较于传统的时域激电测量,多种参数组合可提升对目标地质体的认识,增强激电法的应用效果. 相似文献
13.
EXAMPLES OF RESOLUTION IMPROVEMENT IN GEOELECTRICAL SOUNDINGS APPLIED TO GROUNDWATER INVESTIGATIONS1
STEWART K. SANDBERG 《Geophysical Prospecting》1993,41(2):207-227
One simulation and two field examples from New Jersey illustrate resolution improvement in geoelectrical soundings applied to groundwater exploration. Layered-earth parameter resolution is derived from data obtained with the commonly used methods of resistivity, induced polarization (IP) and transient electromagnetic (TEM) soundings. Resolution improvement is achieved by simultaneous inversion of two or more data sets and by constraining parameters of the inverse problem. A quantitative analysis showing the contribution of IP data to the resolution of geo-electric sections is presented. Simultaneous inversion of simple IP data with conventional resistivity and resistivity-TEM data sets resulted in improved parameter resolution. IP data improved resolution in three ways: (1) by decoupling correlated layered-earth parameters, (2) by adding information to a geological interpretation about a second physical property, namely chargeability, and (3) by increasing the electrical information available. 相似文献
14.
由于人工源电磁探测效果与收发距离有一定关系，本文首先分析了收发距离为零的中心回线源瞬变电磁法（Transient Electromagnetic Method，TEM）视电阻率定义和算法特点，回溯了从圆形回线到矩形的修正式中心回线装置的发展过程；概述了从中心回线发展到接地导线源短偏移瞬变电磁（Short-Offset TEM，SOTEM）理论上的可行性；列举了将LOTEM（Long-Offset TEM）从数倍于探测深度的观测区推进到近源区后的探测实例.对于频率域人工源电磁法，介绍了起源于MT（Magneto-Telluric）的CSAMT（Controlled Source Audio-frequency Magneto-Telluric）与电磁频率测深法不同发展道路.电磁频率测深将观测区从远区推进到了中区；广域电磁法通过全区视电阻率新定义不仅提高了解释精度，而且将传统CSAMT远场观测模式推进到中区探测模式；最后指出，如能采用新的点微元假设计算方法，可有望分离自有场和辐射场，实现频域电磁近源探测. 相似文献
15.
为研究微小含煤盆地倾斜煤层采空区的瞬变电磁法探测效果，以云南省新近系向斜盆地采空区为研究对象，从数值模拟与现场实测两方面对瞬变电磁探测效果展开研究。首先，针对研究区微小盆地构造条件建立倾斜煤层地电模型，以正演模拟和电阻率计算论证理论可行性；其次，根据模拟结果设置工作参数进行现场数据采集，以倾斜含煤段作为电性标志层追踪电阻率异常并推断采空区分布范围；最后，采用井下超前钻探对推断的采空区进行验证。结果表明，瞬变电磁法适用于探测微小盆地的构造变化而引起的地电结构的改变，探测结果清晰显示盆地倾斜含煤地层的起伏变化，能准确反映采空区的分布。 相似文献
16.
17.
对均匀大地和二层大地的频率域电场差分法理论曲线进行的计算和研究表明,电场差分法是一种以目标地质体和围岩在电阻率和极化率方面的差异为基础,根据测量到的能明显反映激电响应与电磁耦合响应的比值随频率变化的P参数曲线在性态上的差异来圈划油气藏的一种电法勘探方法. 因为它圈划油气藏的物理基础是油气藏上方与围岩上方测量到的电磁耦合响应和激电响应的差异,所以在圈划油气藏方面,该方法与复电阻率法类似,同样具有找油气的优良性能. 此外,该方法与复电阻率法相比,具有对目标地质体和围岩的电阻率和极化率差异反映灵敏、效率高、成本低等优点,所以它是一种值得推广的找油气的电法勘探方法. 相似文献
18.
A new method for the 2D inversion of induced polarization (IP) data in the time domain has been developed. The entire IP transients were observed and inverted into 2D Cole-Cole earth models, including resistivity, chargeability, relaxation time and the frequency constant. Firstly, a modified 1D time-domain electromagnetic algorithm was used to calculate the response of a layered polarizable ground. The transient signals were then inverted using the Marquardt method to derive the Cole-Cole parameters of each layer. However, model calculations showed that the EM effects could be neglected for the time range (>1 ms) and for the transmitter–receiver distances (<50 m) used in this study. Therefore, the induction effects were not considered for the solution of the 2D inverse problem and a DC solution was applied. An approximative forward algorithm was introduced in order to calculate the IP transients directly in the time domain and in order to speed up the inverse procedure. The approximation is highly accurate, and this is demonstrated by comparing the approximations with their exact solutions up to 3D. The inverse algorithm presented consists of two steps. The transient voltages of an array data set were inverted separately into a two-dimensional resistivity model for each time channel. The time-dependent resistivity of each cell was then interpreted as the response of a homogeneous half-space. In the 2D inversion algorithm, a 3D DC algorithm was used as a forward operator. The method only requires a standard 2D DC inversion and a homogenous half-space Cole-Cole inversion. The developed algorithm has been successfully applied to synthetic data sets and to a field data set obtained from a waste site situated close to Düren in Germany. 相似文献
19.
Theoretical model study shows that when an earth model is composed of two (Cole-Cole) polarizable media, its normalized complex resistivity spectrum is approximately a multiplicative combination of the contributions of the two media. This also applies on inversion, but the two dispersions thus obtained are apparent rather than intrinsic dispersions. In models consisting of two media, either a multiplicative or an additive combination of Cole-Cole functions fits the complex apparent resistivity spectrum. On inversion each combination gives similar parameters except for the apparent chargeability of the component with the shorter time constant. However, this can be compensated simply. In this sense the two representations are almost equivalent. We show that the apparent spectrum due to a finite polarizable body is actually a true Cole-Cole dispersion, as is usually assumed in practice. The behavior of a complex apparent resistivity spectrum and its corresponding apparent Cole-Cole dispersion parameters is influenced by the variation of the dilution factor with frequency. Hence when estimating intrinsic parameters from the nomogram, based on constant (frequency-independent) dilution factors, particular care is required to correctly relate apparent parameters to intrinsic parameters. 相似文献
20.