三电位测探法及其在岩溶地区的应用

<正> 三电位测深是由三种简单的测深装置组合而得的直流电阻率测深法。它不仅能探测水平层状电性层的垂向分布、埋深与厚度,而且更适于探测非水平层状的近似球体的等轴状或其它不规则形状的电性体。所谓三电位法,实质是在每个测点上同时观测对称、偶极、交叉三种装置的电阻率。它的布极方式通常采用温纳排列,即相邻电极间距相等(如图1所示)。野外实测时,只需一次布极,通过一个转换开关来改变供电极和测量极的相对位置,便可得到三种装置的电极排列方式。      

水文缆道测深测速讯号简易装置

利用水文缆道施测流量时,要求水深、流速等测验讯号清晰可靠,灵敏稳定,装置结构牢固简单,使用方便,维修容易。为此,我们经过多次实践安装了一套讯号简易装置,除了达到上述要求外,同时还有效地防止铅鱼失重时对测深精度的影响。经几个测站的使用证明,效果良好。现介绍如下。一、总体结构总体结构如图1所示。水下部分的主要部件见图2。其中:1.磁钢座:座中镶嵌一块磁钢,用螺丝固定于挺杆上端之螺纹台阶轴上,如图2-(α)所示。2.干簧管座:用小螺栓固定于铅鱼水平尾翼上,侧面横中钻一个5毫米圆孔,内装干簧管,两端焊接引出塑料电线后,用树脂胶水或橡皮垫圈填封,如图2-(b)。3.挺杆:共两根,下为φ10元钢,与河底托板铰联;上为 M8螺纹台阶轴,以回接磁钢座,其长度视铅鱼大小而定,如图2-(c)。     

电阻率法解释中的近似组合规则及应用实例

引言电阻率法野外测定结果可用视电阻率空间表示,即用视电阻率等值线断面图表示.工作时,在地面的一条测线上布置一系列测深点.测深点在线上的水平位置由x座标确定.将每个测深点测得不同极距(a)的观测值ρ(x,a)分别标在相应测深点下方"深度"为a处的点上.勾绘等值线即构制成所观测的视电阻率空间断面图,图中等值线的形态能反映实际空间的真电阻率分布情况,甚至可用来进行定量解释.本文只讨论二度体问题.     

MN不等于零时水平层状大地直流电阻率测深曲线的计算

在MN趋于零时滤波计算三极装置直流电测深视电阻率的基础上,采用数值积分方法,导出了MN不趋于零时的三极(对称四极)装置直流电阻率测深曲线的计算方法。然后,利用三极和偶极的关系导出了水平层状大地偶极-偶极电测深的正演计算公式,并对水平层状大地的对称四极测深和偶极-偶极测深曲线进行了对比。     

时域激电单极-偶极、偶极-单极排列测深法二维地电断面成像

介绍了不对称测深法装置的测深原理;在吉林某地进行了激电测深勘探,结果显示:正向单极-偶极和反向偶极-单极采集的视电阻率、视充电率原始数据在拟断面图的分布特征,和大地电磁测深原始数据受到的静态效应类似,视电阻率、视充电率受局部地形和电磁噪声的影响,在拟断面图中呈假的带状异常。正向单极-偶极、反向偶极-单极装置获取的视电阻率、视充电率数据也可分别进行二维反演,但联合单极-偶极/偶极-单极装置测深二维反演地质结果最好,具有采集的数据量大、激电信号强 、穿透深度大、勘探精度高等优点,根据视电阻率、视充电率二维反演在地电断面成像技术,能够准确确定电性异常体的空间分布,为钻探验证电异常提供准确的地球物理依据。     

近区瞬变测深法中发射源AB和接收回线的非偶极影响及校正

在近区瞬变测深法野外工作中,由于测点离发射源很近,所以发射极距AB和接收回线的非偶极影响存在。通过推导出非偶极状态下的均匀大地解析表达式,分析和计算出了其影响误差范围。发现发射极距AB的非偶极影响特性与理想偶极时不同发收距r的影响特性极其相似。利用该特点找出了在原有理论量板上校正AB非偶极影响的有效方法,并给出了校正系数表。     

五极纵轴激电测深三维有限元正演模拟

本文研究了五极纵轴激电测深三维有限元正演模拟方法。首先,从三个点电流源总电位的边值问题出发,导出了异常电位的边值问题,证明了与异常电位的边值问题对应的变分问题。然后,基于三维连续电性介质模型,推导了有限元法求解变分问题的计算过程,编制了五极纵轴激电测深的三维模拟程序。最后,通过模拟水平层状介质模型的五极纵轴激电测深曲线,发现最大相对误差小于0.25%,耗费时间为18 s;从精度和效率的角度验证了算法和程序是正确的,为后续模拟复杂地电模型五极纵轴激电测深曲线、分析曲线异常特征规律以及开展反演工作奠定了基础。     

电测深曲线的数字滤波计算法

在实际工作中,对水平层状介质地电断面上的电测深曲线的正演研究,往往是通过步骤繁琐。精度低和人为误差大的图解构组法来完成。近年来,随着电法数字处理理论的研究和计算技术的迅速发展,开始采用线性数字滤波的方法用电子计算机计算各种类型的电测深曲线,并已取得了相当理想的效果。但是,由于野外条件的限制,需要有一种能采用简单手工计算正演电测深曲线的方法,以取代图解构组法。本文介绍两种利用不同滤波系数电测深曲线数字滤波计算法。      

拉偏缆道铅鱼测深技术的实验研究

在水深、流急的江河中,使用水文缆道测速、测深时,都会因水流将测深铅鱼冲向下游发生飘移和摆动,以致影响测深精度。为了克服这一现象,我国水文工作者于60年代初创造了在缆道主索的上游加设副索以“拉偏”,使     

梯度电测深剖面法及其应用

针对常规直流电测深的应用情况,改革布极方式,研究提出梯度测深剖面法。该法能简化布极工序,可用多台接收机或多通道电测仪在多个电测深点上同时(连续)观测,大大提高工作效率。其装置有三极测深、四极测深和中梯测深等,其观测剖面上由于采用供电极稀设方式,能很好地适应二维正反演计算网格,宜于获得带地形的电阻率、极化率断面,实现电测深数据的层折成像。目前,该梯度测深方法已应用于金属矿勘查和工程勘察之中,取得成效。     

组合激电测深装置的应用与研究

在有色金属矿产勘查中,激电测深由于工作效率低,仅在重点异常剖面布置几个测深点,未能在工区更多剖面发挥出应有作用。为了提高激电测深野外数据采集工作效率,先后引进梯度电测深及借线遥控电极,并且自制"多极距中梯测深电极集中器",组合成一种新的遥控梯度电测深采集装置。该装置在小极距时采用对称四极(亚对称四极)测深装置,在极距较大的情况下更换成中间梯度测深装置,组合完成激电测深剖面观测。通过遥控电极阵列方式代替传统测深"渐进式"的扩大电极极距方式,提高了电测深的观测效率和解释能力。将这种新的中间梯度激电测深装置应用在构造、地层复杂的金矿勘查区,结果表明,它能大大提高激电测深效率,取得较好勘查效果。     

双频激电五极纵轴测深法在铀金勘查中的应用

本文对双频激电五极纵轴测深法在３４号铀，钼，银多金属矿床和刘家金矿床的运用作了基本阐述，为了克服双频电存在的电磁耦合影响的弱点，作者采用五极测深装置进行激电测深，基本上消除了电磁耦合影响，取得了较好的地质效果。     

五极纵轴测深法在郑州地区热水资源勘探中的应用

郑州市区的地下热水来自增温地层，在使用电法勘探确定热水层位和埋深时，用五极纵轴测深法与对称四极测深法相结合，取得了良好的地质效果。     

综合电法在天祝华龙沟区煤炭勘探中的应用

天祝县华龙沟区煤炭勘查的主要任务是探明煤层在垂直与水平方向上的变化规律。为此,在其前期预查时采用了多种电法手段．其中以对称剖面法和激电测深方法确定煤层露头具体位置;以五极纵轴测深法和激电测深确定煤层埋深及厚度;以高密度电法确定煤层走向。根据电法成果,结合1：5000地质填图对测区构造及煤层赋存形态进行控制。本次电法勘探成果与地质槽探、硐探对比,其煤炭赋存形态及构造吻合,根据勘查成果估算本区煤炭资源量约5000万t。     

多参数物探测量在探测岩溶裂隙上的应用

本文所述工程实例开始设计应用视电阻率测深来探测工程区的岩溶裂隙发育情况。实际工作中,根据电阻率测深时各种参数的变化来进行综合资料解释,发现在测深时随着测量极距的变化而电位差未变这一反常现象,从而判断在该极距范围内为一等势体,改用充电法圈定等势体范围,很好地探明了工程区的岩熔裂隙发育情况。     

花岗岩地区浅部地下水井位的快速确定

文章探讨在花岗岩地区地下水井位的快速定位问题,结合工程实践,采用三极电阻率测深法和天然电场选频法开展综合探测研究。首先实施三极电阻率测深剖面工作,对采集结果进行二维有限元反演研究,获得二维测深断面上低阻导电体的分布规律;在测深剖面上进一步开展天然电场选频法剖面勘探工作,得到低阻含水构造的水平精确位置,并进一步开展选频测深法的实践。后期的成井结果表明:三极电测深勘探成果的剖面异常比较直观,选频法则在异常体的地表水平定位方面比较精确,施工非常方便,两种方法相结合对地下水进行综合勘探是一种行之有效的办法。     

CSAMT的静校正应用——联合反演法

CSAMT方法应用在地下近地表存在电性横向不均匀体时,在双对数坐标系中视电阻率曲线会出现沿着视电阻率轴平行移动的现象,称之为静态效应。静态效应对深部电性结构处理解释结果影响重大,需对其进行合适的校正。笔者介绍了目前通常使用的几种静态校正方法,并且分析了各方法的优缺点。对比各种方法,我们选择了时间域的瞬变电磁法和频率域的可控源电磁测深做联合反演,用精度较高的瞬变电磁数据校正受静态影响的可控源测深数据。在甘肃某地进行的铅锌矿CSAMT勘探中,应用联合反演法对可控源测深做静态校正,处理结果与实际地质情况吻合较好。     

电偶源频率电磁测深三维地电模型有限元正演

在有源变频测深(包括可控源音频大地电磁测深CSAMT)的三维有限元正演中,应用了吸收边界条件和边元有限元算法,计算精度为3%左右,基本上可满足电偶极源三维地电模型情况下频率电磁测深响应特征的分析。同时由于广义变分概念的引入,可使泛函的变分原理应用于有耗媒质电磁场问题。      

论强化垂直聚焦测深法

本文首先讨论了强化垂直聚焦测深法（简称聚焦测深法）的视电阻宰表达式,提出了在实际工作中代换该法的简单装置及其观测方案。其次,详细分析了利用线性滤波法计算的聚焦测深法ρs理论曲线,指出了似增层性质及多种因素对ρs曲线的形状和特征点极距的影响作用。最后阐明了聚焦测深法在地质效能上不具有定勘探深度的原因。     

电导率分块线性变化二维地电断面电阻率测深有限元数值模拟

在徐世浙等（１９９５）工作的基础上,给出了二维地电断面电阻率测深的变分问题以及电导率分块线性变化时的有限元方法数值解,并计算了电导率随深度变化时的地电断面的测深曲线．结果与解析解相比,精度很高．