复杂地形条件下高频大地电磁法响应特性初探

基于电磁场正演理论编制高频大地电磁法正演程序,采用自适应有限元方法模拟起伏地形对高频大地电磁数据的影响,在10～105Hz频率范围内,通过地堑、地垒、任意起伏地形3种模型,分析总结起伏地形对高频大地电磁法TM和TE两种极化模式的视电阻率和阻抗相位曲线的影响规律,所揭示的规律可为山区高频大地电磁勘探外业布置与数据分析解释提供参考。     

音频大地电磁法对深部隐伏构造的识别与应用:以贵州省松桃县李家湾锰矿为例

面对国家级整装勘查区——贵州铜仁松桃锰矿整装勘查区深部找矿难度加大的现状,特别是隐伏构造的识别对于第二空间(500~2 000m深度)找矿至关重要的问题,鉴于当前锰矿床后期保存条件的研究需要,利用音频大地电磁法对深部隐伏构造的识别很有必要。以区内岩石物性特征为基础,结合“大塘坡式”锰矿地质模型,建立了初步的正演模型,比较了正演TE、TM两支理论正演曲线,TM模式视电阻率响应较TE模式纵向分辨率强;对比了两支曲线在断层上下盘的响应特征。贵州省松桃县李家湾锰矿实测数据的不同反演结果表明:以一维Occam-TE反演作为初始模型的二维NLCG-TE反演能较好地反映真实的电断面结构。通过剖面电性结构特征分析,为查明“大塘坡式”锰矿深部构造格架及其对含锰岩系的破坏程度提供了地球物理依据,为进一步“攻深找盲”工程部署提供参考。      

基于TEM视电阻率曲线斜率的奥灰富水性研究

目前,山西省很多的煤矿开采9#、15#煤受到奥灰水的威胁,而且大部分是带压开采,奥灰富水性的探测与防治是一个热点问题。文章基于磁源TEM的基本理论,以山西省阳泉煤矿为例,建立了采煤区的地电断面模型,通过正演计算研究了奥灰富水性对视电阻率曲线斜率的影响规律。结果表明视电阻率曲线斜率对相邻地层的电阻率差异敏感性较好,对电阻率界面反映灵敏;奥灰富水性好,其电阻率降低,视电阻率曲线斜率变小,反之也成立。故可利用视电阻率曲线斜率的大小来研究奥灰富水性问题。利用该方法技术对阳泉煤矿的实测TEM资料进行了处理,给出了视电阻率曲线斜率断面图,与实际资料的对比可知该方法技术具有较好的效果。     

可控源音频大地电磁法在采空区探测中的应用

简述了采空区的危害和形成原因,介绍了可控源音频大地电磁法的概念及该方法的特点,综合分析了正常地层和采空区的地球物理特征,通过数值模拟图件说明了采空区的视电阻率特征。该文以可控源音频大地电磁法在济宁何岗煤矿和平邑左庄石膏矿采空区探测的应用为例,通过对比完整地层视电阻率拟断面图和采空区域视电阻率拟断面图的差异,得到了采空区域的电性响应情况,综合分析采空范围特征。经矿方验证,证明可控源音频大地电磁法在采空区范围探测中探测效果好,提供的资料准确可靠。     

激电找水资料处理解释软件系统及应用

一、资料处理解释软件系统的主要内容 ,激电找水软件系统主要包括正演模拟、反演解释、线性回归分析和图形处理。正演模拟是根据体极化条件下等效电阻率的概念或利用Cole-Cole模型所表示介质时域极化响应的极化二次电位表达式,对对称四极测深和五极纵轴测深装置计算水平层状介质的视电阻率、视极化率、视衰减度和视激发比。     

东昆仑夏日哈木镍矿区AMT法深部勘探技术试验

为了研究夏日哈木镍矿区深部构造特征与电性特征,选择音频大地电磁测深(AMT)法在夏日哈木矿区开展深部勘探技术试验。首先,根据已知地质资料对勘探模型进行了二维正演模拟,然后对正演数据进行一维和二维反演,说明所选方法的有效性。最后将AMT法勘探试验结果地质成果资料对比,两者基本吻合,说明AMT法深部勘探技术试验取得了良好的应用效果。     

基于地磁垂直分量反相位现象的地下畸变电流正演计算

基于毕奥萨伐尔定理正演模拟不同深度和强度的电流感应磁场空间分布及其随时间的变化,并根据甘东南地区大地电磁测深反演的电性结构成果,定量计算2013年岷县漳县MS6.6地震前的畸变电流强度,发现其感应磁场在Z分量上的叠加效果与实测数据差异较小。该模型在一定程度上解释了此次地震前出现的大范围地磁低点位移现象,可应用于出现低点位移现象且电性结构比较清楚的地区。     

计算规则形体视极化率的PC—1500程序

在进行激发极化法勘探中,视极化率(η_s)是反映大地激电效应的重要参数,所以在对激电资料解释中对场源引起的视极化率(η_s)异常作正演计算是必不可少的。为适应野外队的需要,本文列举了两种几何形体(板状体和椭球体)的视化率(η_s)的计算公式及在PC—1500机上实现的源程序,采用BASIC语言计算了这两种规则几何形体视极化率(η_s)的理论曲线,并与实验实测曲线对比,效果良好。该程序适合野外队激电资料初步解释,简便、快速、实用。     

低阻松散层中找水的电测深资料解释方法探讨

中原制药厂水源地电测深资料的解释表明,低阻松散层中岩层之间的电阻率差别较小,以单层的砂层或粘土层直接作为电性层进行测深曲线的解释是困难的。应根据工作区的水文地质特点,结合已知钻井资料,划分出含水层组——以砂层为主的层段和隔水层组——以粘土为主的层段,以此作为电性层,对电测深曲线采用计算作图法定量解释,效果较好。     

基于深度学习的大地电磁二维反演方法

如何通过大地电磁测深反演方法来提高数据解释的精度一直都是大地电磁测深研究领域的重要课题。针对大地电磁传统反演方法存在的初始模型依赖、易陷入局部最优的问题,提出了一种基于深度学习的大地电磁二维反演方法。该方法首先设计GoogLeNetINV神经网络;接着构造多种地电模型,在TM模式下通过正演得到视电阻率数据,组成训练数据集;然后用训练数据集训练该神经网络并调整网络参数;最后,将视电阻率数据输入已训练好的GoogLeNetINV神经网络直接得到反演结果。实验结果表明,该方法能快速、准确地反演出“未学习”过地电模型的位置和电阻率数据,具有较好的泛化能力;使用噪声数据测试仍能取得良好的反演结果,有一定的抗噪声能力。将该神经网络应用于Bendigo Zone实际数据资料处理中,反演得到的电阻率模型与地震解释一致,因此基于深度学习的大地电磁反演方法能有效解决大地电磁反演问题。