复电阻率法的二维有限元数值模拟

摘要

激发极化的形成和衰减是一个比较缓慢的过程,在频率域中激电效应基本上只发生在超低频段上(n·10-2～n·102Hz).对于这样缓慢变化的电场,通常可以忽略电磁感应和电磁辐射效应,因此复电阻率法的正演计算可采用"等效电阻率法",只要将地下各种地质体的真电阻率ρj(j=1,2,3,…)换成相应的对给定频率f按柯尔-柯尔模型计算的复电阻率ρj(iω)=ρ0j{1-mj[1-1/1+(iωτj)cj]}(j=1,2,……)(1)式中ρ0j、cj、τj和mj分别为第j个地质体零频电阻率、频率相关系数、时间常数和充电率.则对无激电效应的一次场电位作数值模拟的各种方法,皆可直接用来模拟计算体极化时频率域的总场电位值,进而计算给定电极装置在该频率上的视复电阻率ρs(iω)，本文研究复电阻率法的二维有限元数值模拟。