三维直流电场标量拟解析近似法数值模拟精度分析与评价

拟解析近似方法是一种可以处理强散射或大扰动问题的求解积分方程的近似方法,该方法可以避免用传统数值方法解决问题时,所遇到的大型矩阵或大型代数方程组问题。根据孙建国在文章[14]中的求解异常电场积分方程的标量拟解析近似理论公式,对标量拟解析近似进行研究。对均匀场中的异常球体标量拟解析近似解进行计算,并与理论解进行了对比,验证了其精度,证明拟解析近似方法求解直流电场积分方程是可行的。通过对标量拟解析近似方法在直流电场数值模拟的研究,为三维直流电场快速正反演模拟打下了基础。     

起伏地表条件下三维直流电场拟解析近似方法

为了研究起伏地表条件下三维直流电场问题,基于全空间的拟解析近似理论,推导出起伏地表条件下三维直流电场的拟解析近似理论公式.将起伏地表条件下地下存在异常体时所产生的异常电场分为两部分,其中一部分为地下三维异常体所产生的体异常电场,通过对异常体的体积分求得;另一部分为由起伏地表所产生的面异常电场,可以利用对起伏地表地空界面的面积分求得.利用拟解析理论,对两部分异常分别推导体电反射函数和面电反射函数,得到起伏地表下电场积分方程的拟解析近似公式.该理论公式为解决起伏地表问题提供了一种思路,丰富了拟解析理论的应用,为直接进行正反演模拟、消除起伏地表对电法勘探的影响打下了基础.     

三维直流电场积分方程中奇异性的近似处理

直流电场积分方程的核函数是磁并矢格林函数,其数学表达式与电并矢格林函数的数学表达式完全不同。因此,在处理直流电场积分方程的奇异性时不能直接利用文献中针对电并矢格林函数所提出的奇异性消除公式。为了寻求处理磁并矢格林函数奇异性的有效途径,参考文献中针对电并矢格林函数的奇异性消除方法,提出了针对磁并矢格林函数的拟源并矢概念,并求出了当包围奇异点的小邻域为球体、立方体等不同形状时的拟源并矢。如果将这些拟源并矢代入到电场的积分方程中,可以得到只含有正常非奇异积分的数值计算方案。将这个计算方案用于实现关于直流电场的拟解析近似理论,则可以使三维直流电场的快速数值模拟成为可能。     

二维位场向上延拓与向下延拓的样条函数法

本文用样条函数法实现了二维位场的向上延拓和向下延拓，向上延拓用样条函数法计算泊松积分，向下延拓用样条函数法求解第一类Ｆｒｅｄｈｏｌｍｔｍ积分方程。模型和实例计算表明，本文方法正确可行且精度高。     

二维位场向上延拓和向下延拓的样条函数法

本文用样条函数法实现了二维位场的向上延拓和向下延拓,向上延拓用样条函数法计算泊松积分,向下延拓用样条函数法求解第一类Ｆｒｅｄｈｏｌｍ积分方程。模型和实例计算表明,本文方法正确可行且精度高。     

直流电法勘探中"干扰场"形成机理、表现特征及应用浅析

电法勘探野外观测中常遇到干扰电场,影响观测精度和工作效率,有时甚至使观测无法开展.对干扰场进行研究,从干扰场中获取有用信息,把干扰场应用于地质找矿中有着十分重要的意义.经观测发现,干扰场以直流脉冲型为主;以直流渐变型和低频波动型为辅.通过己知矿区的试验应用表明:在良导矿床和构造破碎带上,干扰场强度有明显的异常出现,表明干扰场异常与矿体及其他物化探异常有一定的对应关系,异常形态及走向与矿体的走向和产状有关,且干扰场异常具有重现性和规律性.通过对干扰场的研究,可解决一些地质问题.     

直流电法在探测老窑采空区的应用

在各种工程地质、环境地质中、对地下采空区的探测是地球物理勘探的一项重要内容。文章从物性参数研究、技术方法择方面入手，探讨了直流电法探测老窑采空区的可行性，并以实例介绍了解决该问题所取得的经验。     

大牛地气田大18井上古生界致密砂岩储层物性及其成岩主控因素

以大牛地气田大18井上古生界致密砂岩储层为研究对象,利用微观镜下研究手段和储层物性数据等资料,研究了大18井上古生界储层的岩石学特征、孔隙及物性演化特征、致密化成因及优质储层主控因素。分析结果表明:大18井上古生界储层孔隙以次生孔隙为主,包括石英颗粒溶解所形成的粒间溶孔和粒内溶孔、晶间孔,偶见铸模孔和超大孔;储层平均孔隙度为7.1%,平均渗透率为0.34×10-3 μm2,属于低孔低渗储层;压实作用是本区储层致密化的大背景,硅质、钙质及黏土矿物胶结充填孔隙、堵塞孔喉是致密化的主要原因;溶解作用是大18井优质储层形成的主控因素,特别是石英溶解最为发育,而绿泥石环边胶结作用通过增强岩石的抗压实强度、抑制石英次生加大保护原生孔隙,但不能增加储层物性。     

Preliminary 3–D geological model of the Kalgoorlie region,Yilgarn Craton,Western Australia,based on deep seismic‐reflection and potential‐field data

The granite‐greenstone terranes of the Eastern Goldfields Province, Yilgarn Craton, Western Australia, are a major Australian and world gold and nickel source. The Kalgoorlie region, in particular, hosts several world‐class gold deposits. To attempt to understand why these deposits occur where they do, it is important to understand the crustal architecture in the region and how the major mineral systems operate in this architecture. One way to understand these relationships is to develop a detailed 3–D geological model for the region. The best method to map the 3–D geometry of major geological structures is by acquisition and interpretation of seismic‐reflection profiles. To contribute to this aim, a grid of deep seismic‐reflection traverses was acquired in 1999 to examine the 3–D geometry of the region in an area including the Kalgoorlie mineral region and mineral fields to the north and west. This grid was tied to the 1991 regional deep seismic traverse and 1997 high‐resolution seismic profiles in the same region. The grid covers an area measuring approximately 50 km wide by 50 km long and extended to a depth of approximately 50 km (below the base of the crust in this region). The resulting 3–D geological model was further constrained by both surface geological data and geophysical interpretations, with the seismic interpretations themselves also constrained by gravity and magnetic modelling. The 3–D model was used to investigate the geometric relationships between the major faults and shear zones in the area, the relationship between the granite‐greenstone succession and the basement, and the spatial relationships between the greenstones and the granites. Interpretation of the grid of seismic lines and construction of the 3–D geological model confirmed the existence of the detachment surface and led to the recognition that the granite‐greenstone contact usually occurs at a much shallower level than the detachment. Also, west‐dipping faults in the vicinity of the Golden Mile, including the Abattoir Shear through to Boulder‐Lefroy Fault, appear to be more important than previously thought in controlling the structure of that area. An antiformal thrust stack occurs beneath a triangle zone centred on the Golden Mile. The Black Flag Group was deposited in a probable extensional setting, and late extension was also probably more important than previously thought. The granite‐gneiss domes were uplifted by the formation of antiformal thrust stacks at depth beneath them.     

天山哈密庙尔沟平顶冰川和奎屯河哈希勒根51号冰川成冰带与雪层pH值和电导率对比研究

对天山哈密庙尔沟平顶冰川和奎屯河哈希勒根51号冰川的雪层剖面及雪坑中pH值和电导率的变化特征进行了初步研究.结果表明:哈密庙尔沟平顶冰川以渗浸-冻结成冰作用为主,一年成冰,成冰带由消融带和渗浸-冻结带组成,渗浸-冻结带的垂直高度在60 m左右或者更大一点;奎屯河哈希勒根51号冰川的成冰作用以暖型为主,成冰带由消融带、渗浸-冻结带和渗浸带组成,渗浸-冻结带的垂直高度不大于70 m.雪坑中pH值和电导率的较高值一般出现在冰片和污化层附近,这与冰的阻碍、引起可溶性离子在冰面上部的高浓度值和可溶性离子的淋溶过程与污化物的迁移过程密切联系直接相关.哈密庙尔沟平顶冰川雪坑中pH值和电导率之间的相关性异于奎屯河哈希勒根51号冰川,由于雪坑的资料有限,有待进一步的深入研究.