电磁测深

摘要： 为揭示湘东北幕阜山−梅仙两大岩体之间的深部地质结构,深化岩浆构造的控矿作用认识,实现地球物理深地探测技术在伟晶岩型稀有金属矿床找矿中的应用,对经过湘东北幕阜山−梅仙矿集区的电磁测深剖面进行了处理和解释,结合地质信息推演了深部地质构造格局。频率域大地电磁探测数据阻抗张量和相位张量分解分析表明湘东北仁里矿集区在高频区(大于1 Hz)主要呈现二维构造特征;利用Swift分解和相位张量分解结果对剖面所有测点数据进行电性主轴分析,判断出剖面主要构造走向总体上呈北偏西48°~50°;针对TE、TM两个模式利用Occam反演方法分别进行了单独和联合反演,并对幕阜山−梅仙地区深部电性分布进行了地质解释。本文综合研究结果表明,幕阜山−梅仙两大岩体深部存在走向北西−南东、倾向东北的岩浆构造,此构造控制的岩脉穿插到冷家溪群中,形成一系列走向北西向、倾向南西的含稀有金属伟晶岩群。

摘要： 从正演模拟和工程实际应用等两个方面对比分析了AB-E_(y)方式与AB-E_(x)方式视电阻率曲线,论证了广域电磁法电偶源AB发射、垂直偶极极矩的水平电场Y方向分量E_(y)进行电磁频率测深的可行性,提出了频率域电磁测深法的一种新方法技术——AB-E_(y)方式。在电磁干扰区开展频率域电磁勘探时,可通过干扰源分析有目的性地选择E_(x)或E_(y)不同装置方式,避开电磁干扰,进而提高野外生产效率,降低野外施工成本。

摘要： 文中对人工源极低频(CSELF)电磁波的空间传播特征进行了较为细致的研究。CSELF电磁波的空间传播区域可划分为近区、远区和波导区。在近区和远区,CSELF电磁波的传播理论与CSAMT相似,文中整理、验证了已有文献中的场强计算公式;在波导区,借鉴无线电通信技术成果,给出了地球-大气层-电离层球形谐振腔模型的CSELF电磁波近似计算公式,并在此基础上设计了可视化软件,实现了3种坐标系下CSELF电磁波场的计算;此外,依据计算结果分析了CSELF在近区、远区、波导区的空间传播特征。研究表明:CSELF电磁场在近区和远区衰减很快,而在波导区衰减较慢;电场比磁场更早进入波导区;在地球模型下,在场源对极点波导区场强存在局部极大值,显示了与水平层状模型完全不同的电磁波传播特征。同时,在基于水平电偶极子源的频率域电磁测深中,远区测深主要依赖于磁场而非电场。文中研究为CSELF的应用提供了理论和计算方面的支持。

摘要： 随着中国特高压输电线路的建设,中国电网建设遭受地磁感应电流(geomagnetically induced current,GIC)影响的风险将大大增加。基于大地电阻模型利用有限元计算地磁扰动感应地电场(geomagnetic disturbance,GMD)地电场的方法,建模复杂,利用有限元法计算感应地电场成本过高。地磁测深数据得到的视电阻率综合反映了大地的电性结构,现提出基于视电阻数据及地磁台实测数据直接计算GMD地磁感应地电场的方法。仿真实验表明,该方法可以极大缩短计算时间,减小计算成本,对中国电网应对地磁暴侵害提供了有效算法。计算结果表明地磁暴对各地地电场的影响不均匀,与当地的地质电性结构有很大的关系,同时南北走向的电网将产生更大的GIC,更易受到地磁暴的侵害,应作为主要的关注对象。

摘要： 三维陆地可控源电磁法有限元快速正演的主要瓶颈在于多频率大型稀疏方程组求解问题.本文引入一种基于模型降阶的Krylov子空间投影算法,推导了有限元刚度矩阵的模型降阶形式,构建了频率域传递函数;采用标准正交向量序列,构建一个远远小于有限元刚度矩阵维度的矩阵,该矩阵与频率无关,通过一次模型降阶即可实现多频点有限元方程快速求解.采用基于电场的变分方程,加入散度校正条件,以消除伪解;引入伪δ函数,消除了源点的奇异性,可适用于复杂背景模型三维有限元数值模拟,并为多源的求解奠定了基础;以层状介质模型解析解为标准,通过和基于Pardiso直接求解器的有限元算法(3DFEM)进行比较,模型降阶法计算时间小于前者的1/10,平均相对误差在1.72％,在满足精度要求下,实现了高效率三维有限元数值求解;分别设计了横向高低阻模型和纵向高低阻模型,分析了从近区到远区电场和卡尼亚视电阻率的变化规律,假极值的表现特征,阴影效应的影响等,从而也验证了该算法的正确性.最后,建立了一个地层陷落柱模型,通过模型降阶有限元正演模拟,发现视电阻率断面图在陷落柱上方出现“凹陷”,与模型设计吻合,表明该算法对复杂地层模拟具有同样的适用性.

摘要： 胶东破头青断裂带是招(远)-平(度)断裂带北段的主要金矿成矿断裂之一,先后发现了台上、东风171号脉、水旺庄、栾家河等大型金矿床。本文通过综合整理与分析以往的地球物理、地球化学、矿产勘查找矿等相关资料,建立了断裂带内矿化蚀变的三维空间模型,总结了构造蚀变叠加变化与矿床分布特征的相关性。基于玲珑杂岩体对成矿的影响范围,结合本次大地电磁测深(MT)的深部构造探测,推定破头青断裂为招平断裂带北段的主断裂,既是导矿构造又是容矿构造;栾家河断裂与破头青断裂的空间关系影响了破头青断裂内矿体的空间展布,预测深部仍有较好的找矿前景。

摘要： 水平段气体钻井技术对于苏里格气田实际生产具有很大的意义,开窗位置在石千峰地层,钻井易漏失。小井眼侧钻水平井在水平段可以采用气体钻井,小井眼在石盒子段井壁稳定,降低钻井成本,大大的加快钻井速度。小井眼侧钻水平井在水平段可以采用气体钻井,小井眼在石盒子段井壁稳定,降低钻井成本,大大的加快钻井速度。小井眼侧钻水平井在水。

摘要： 瑞昌南阳矿区位于长江中下游成矿带九瑞矿集区内.区内已发现武山、城门山等大中型铜矿,具有"多位一体"成矿特征.在南阳地区开展高精度磁测、激电中梯等物探工作,圈定物探异常,结合本区地质、地球化学特征,综合分析认为南阳地区具有较好的成矿潜力.利用EH-4电磁测深对物探异常进行剖析,通过对物探数据细致的推断解译,并与区域典型矿床主要赋矿部位进行对比研究,圈定有利成矿部位,认为南阳矿区深部泥盆系五通组与石炭系黄龙组"成矿界面"为有利找矿空间,主攻块状硫化物型及矽卡岩型铜矿.最终利用钻探进行深部验证,在圈定的成矿有利部位揭露到铜(化)矿体.本文通过南阳地区找矿实践提出找矿新认识,为该地区深部找矿指明了方向,最后对瑞昌南阳矿区找矿潜力进行分析.

摘要： 本文利用EH4电磁仪进行音频大地电磁测深测量，通过该方法间接辅助，探索深部隐伏铀矿体。在已知地质资料的基础上对测量数据进行反演，得到该地区的反演成果图。该区的西边和西南地区属于相对高阻区，从西往东，中间部位存在一个相对凹槽低阻地带。结合地质已知资料，推断该凹槽低阻带是由于该区构造错断滑落，东边盆地基底抬升而形成。该区第四系、白垩系和侏罗系电阻率接近，难于区分。但该区基底是变质岩，与围岩电阻率差别较大，从综合成果图上可以划分出来。并且该区西边基底起伏变化很大，基底往东边深部延伸，基底超过EH4的有限深度。从该图还可以得到，中间凹槽低阻地带处的基底很深，超过仪器探测的有效深度。利用测量成果，在本次探明的凹槽低阻带内布置钻孔，在深部找到了铀异常带。这是该地区在深部第一次找到铀异常带，对该区乃至整个红盆地区深部找矿意义非常大。该区取得的各种地质成果表明，最好的铀矿体应该存在盆地中间，盆地边上找到的矿床只是冰山一角。本次在盆地深部找到铀异常带更加验证前人的推测，为该区深部找矿指明方向。

摘要： 本文阐述伽玛能谱测量方法和音频大地电磁测深方法在同一个矿区应用取得的成果.基于成果探讨伽玛能谱测量方法和音频大地电磁测深方法的优点及使用过程中存在的局限性,为今后利用物探方法攻深找盲选择方法时提供依据。

摘要： 本文从基于电场的双旋度方程出发，针对被动源电磁测深法中的三维正演问题进行了有限元数值模拟。首先推导了被动源电磁法中电场所满足的的矢量方程，然后从变分原理出发，得到其变分形式，最后通过有限元分析和求解，得到了地表电磁场分布及其视电阻率和视相位。结果表明，视电阻率平均相对误差为2.06％，视相位平均相对误差为0.734％，满足实际要求。

摘要： 随着我国核能事业的飞速发展，高放废物的处理和处置，已成为公众关心的一个重大安全和环保问题。目前国际上多采用深理藏的方法处置高放废物，高放废物深地质处置选址的一个关键因素是深部地质体的完整性与稳定性。欧美发达国家于1950年代即开展了高放废物处置库选址工作，我国于1980年代中期也开展了该项工作，经过20多年对场址区域地质环境、地球物理场特征、构造与岩石特征、水文与工程地质等问题的专题研究，目前初步将处置库场址预选在甘肃北山地区，该区位于我国甘肃省的西北部，主要地段位于疏勒河以北的北山地区，根据各种条件综合评价，该预选场址基本符合选址要求，但作为对预选场址的进一步评价，还需要解决以下几个问题:(1)控制花岗岩岩体分布的大断裂空间特征及其向深部延伸状况。(2)花岗岩体内部精细地质结构;(3)目标岩体及其周边岩体的相互关系和它们的空间形态。针对拟解决的地质问题，本研究设计了利用高频电磁测深(EH-4)进行长剖面探测，利用可控源音频大地电磁测深(CSAMT)进行局部面积性探测，布置了总共200公里EH-4探测剖面，本文介绍利用EH-4测量系统在北山新场预选岩体进行长剖面探恻的部分成果。

摘要： 传统电磁资料解释方法主要是基于正演和反演理论和技术,其计算量巨大、耗费时间长、效率低,如何对地下介质实现准确而又迅速地成像是目前电磁测深法的研究热点之一.电磁数据偏移成像技术是一种稳定、快速的解释方法,可以利用这种方法解释电磁数据,为电磁数据解释发展新的手段.对比传统三维反演，三维偏移技术计算量更小、成像速度更快。为了提高偏移成像的解释精度和准确度，实现了迭代电磁偏移成像，这项技术可以运用于二维和三维构造情况。数值试验证明，电磁偏移成像是一种稳定、有效的电磁数据解释方法。迭代偏移成像可以作为电磁资料解释流程中的最后一步，利用其结果并结合其它地质地球物理资料，做勘探区域最终地下构造地质解释。也可以作为处理步骤中的中间环节，为其它解释方法提供初始信息。

摘要： 利用大地电磁测深方法为金-羊盆地深部地质结构、构造研究提供电性依据，对金-羊盆地油气资源探测具有科学意义。本文通过地球物理方法研究深部基础地质问题，在前人工作的基础上取得了一定的成果，提出了新见解。通过金-羊盆地内部孙家湾-大双庙大地电磁测深剖面研究该剖面所沿区域地下介质的电性结构特征，可为金-羊盆地深部地质研究提供必要的电性依据。

摘要： 广域电磁法是由中南大学何继善院士提出的一种新的人工源频率域电磁测深法。广域电磁法和其他频率域电磁法一样受静态效应的影响，这是困扰广域电磁法数据处理的难题之一，严重影响了数据资料的解释结果，为此，需要对广域电磁法数据资料进行静态校正，以提高数据解释质量。本文建立了均匀半空间、二层D型曲线等理论模型模拟静态效应。并在正演模型的基础上，研究了各种静态效应校正方法的效果。研究发现:二维连续介质反演法与其他几种方法相比基本消除了静态效应，且很好地反应出了近地表的电性不均匀体和地层的电性分布情况。并以实例对实测数据处理效果加以论证。

摘要： 深部地热资源勘查投入高、风险大，国内外许多大中城市为勘查开发利用深部地热资源进行了有益的探索。杭嘉湖平原位于浙江北部，第四纪以来该区地质构造总体呈差异性沉降，形成了隆凹相间的基底构造格架，其上堆积了数十米至300 米左右的巨厚第四纪沉积物。遂昌湖山盆地位于浙江中部地区，是浙江省众多白垩系火山岩盆地之一。本文结合杭嘉湖平原和遂昌湖山盆地的地质背景，介绍了可控源音频大地电磁测深(CSAMT)方法在浙江北部平原和湖山盆地深部地热勘查中的应用，通过钻探验证，分析了物探方法的有效性。

摘要： 基于均匀半无限介质空间中场的表达式，给出了一维层状介质中心回线方式瞬变电磁测深法的全区视电阻率定义，研究了其中的三种的数值计算方法。特别地，在计算的过程中，利用分段计算，从而解决了全区视电阻率解的非唯一性问题，利用曲线的单调特征，引入二分查找法解决了隐函数的反函数求解问题。通过正演建模和烟圈反演对比分析了三种计算方法，这对反映地下一维电性层电性垂向的变化特征及瞬变电磁测深资料的定性解释具有重要的意义。

摘要： 本发明公开了一种随钻多分量多探测深度电磁波天线系统及测量方法，包括沿轴向依次设置于钻铤短节上的倾斜发射天线、轴向接收天线及若干组不同源距的相互正交天线；且第一接收天线的法线方向及第二接收天线的法线方向与钻铤短节的轴线同向，各组相互正交天线均包括轴向天线、第一正交天线及第二正交天线，该天线系统布置于同一钻铤短节上，且能够测量不同探测深度的电阻率，并且能够单独测量表征地层平均电阻率的相位差及幅度比、幅度比电阻率信号、相位差地质信号、幅度比地质信号、电压地质信号及各向异性信号。

摘要： 本发明公开了一种横向大地电磁波测深方法，包括选定测线、主测点和辅助测点；在主测点及辅助测点布设传感器、获取监测时间序列并估算功率谱；计算各辅助测点与主测点之间的相位差频率曲线或空间自相关系数频率曲线并计算大地电阻率，完成横向大地电磁波测深。本发明还公开了实现所述横向大地电磁波测深方法的测深装置。本发明可以通过相速度计算电阻率、也可以结合传统大地电磁法计算卡尼亚电阻率，实现一个装置完成两种方法的测深工作，提高测量精度。最后，本发明是基于横向大地电磁波，适用于人工源或天然源，方便快捷、简单高效。

摘要： 本发明涉及一种基于多匝线圈和瞬变电磁法的地下测深方法，包括如下步骤：S1设计收发装置并采用瞬变电磁法收发装置采集到相关的信号；S2对采集到的信号进行预处理；S3设计基于阻尼最小二乘法的反演算法；S4将实验数据代入算法中，验证算法的可行性；该方法不仅能够消除一次场影响，减小近地表的探测盲区，同时可以提高计算准确率，为后续的地下测深研究提供新的思路。

摘要： 本发明为一种地空电磁探测深度聚焦波形发射方法，适用于对某一具体深度范围或者特定深度目标进行精细探测。使用该方法可以设计一种新型可调频带的能谱聚焦波形，在一次发射中即包含目标深度范围内多个频点紧凑分布的高能量谐波，是提高探测效率和纵向分辨率、去除多次飞行系统误差的有效方法。采用SHEPWM法对深度聚焦波形的频域特性进行设置，实现了一次性对多个频点的幅值与相位的精准控制，减少了飞机进行资源探测时的飞行次数，从而提高了探测的效率与减少了能源损耗。同时在求解波形开关角的过程中采用了遗传算法进行求解，使得求解过程更加快速可靠。

摘要： 本申请提出一种基于可控源音频大地电磁测深法建立成矿模型的方法、装置和系统，所述方法包括：依据地形高程设置初始纯地形模型，对CSAMT观测数据进行反演，得到所述纯地形模型的电阻率值；对反演得到的所述电阻率值进行处理，形成CSAMT反演电阻率等值线图；将所述CSAMT反演电阻率等值线图和已知矿地质剖面进行对比分析，确定接触带型矿和层间矿在所述CSAMT反演电阻率等值线图中的形态特征；根据所述CSAMT反演电阻率等值线形态特征，判断生成热液型矿体的地质环境和接触带型矿与层间矿的结果，以此建立成矿模型。本发明正确判断可能生成热液型矿体的地质环境和接触带型矿与层间矿的方法，由此建立成矿模型。

摘要： 本申请提出一种基于可控源音频大地电磁测深法建立成矿模型的方法、装置和系统，所述方法包括：依据地形高程设置初始纯地形模型，对CSAMT观测数据进行反演，得到所述纯地形模型的电阻率值；对反演得到的所述电阻率值进行处理，形成CSAMT反演电阻率等值线图；将所述CSAMT反演电阻率等值线图和已知矿地质剖面进行对比分析，确定接触带型矿和层间矿在所述CSAMT反演电阻率等值线图中的形态特征；根据所述CSAMT反演电阻率等值线形态特征，判断生成热液型矿体的地质环境和接触带型矿与层间矿的结果，以此建立成矿模型。本发明正确判断可能生成热液型矿体的地质环境和接触带型矿与层间矿的方法，由此建立成矿模型。

摘要： 本申请公开了一种频率域电磁测深方法、系统及电子设备，通过该方法可以一次发射、接收多个频率的电磁波场信号，电磁场数据的采集区域不局限于传统的可控源音频大地电磁法和“频率测深法”的“远区”，扩展了频率域电磁测深的适用范围，并且采用单一电场或磁场分量的全期视电阻率公式，形成了一种新的频率测深法，大大拓展了人工源电磁法的观测范围，提高了观测速度、精度和野外效率。

摘要： 本发明公开了基于深度学习分类的大地电磁测深法功率谱智能挑选方法，具体包括以下步骤：S1：对野外采集到的MT电场和磁场时间序列数据进行分段，计算每段时间序列的功率谱，获取MT子功率谱；S2：对所有MT子功率谱和全叠加后的总功率谱分别进行阻抗估计，分别计算得到视电阻率和相位；S3：利用全叠加后的视电阻率和相位进行Rhoplus反演，计算反演得到的电阻率和相位与子功率谱的视电阻率和相位之间的拟合差。本发明公开的基于深度学习分类的大地电磁测深法功率谱智能挑选方法具有在MT实测数据处理中可以极大节省人力成本，可以避免人工挑选功率谱的不确定性和随机性，有效抑制噪声对MT资料阻抗估计的影响效果。

摘要： 本实用新型涉及一种电磁干扰环境下音频大地电磁测深数据采集装置，包括主体、底座和夹持机构，所述夹持机构包括限位组件和夹持组件，该电磁干扰环境下音频大地电磁测深数据采集装置通过夹持组件实现对主体的一级限位，即实现防止主体的上下移动，这里通过限位组件实现对主体的二级限位，即防止主体的左右移动，从而实现对主体的包裹式限位，提升定位效果，防止主体在转运过程中发生移动碰撞或者侧翻，实现对主体的保护，提高实用性。

摘要： 一种基于AB‑Ey式频率域电磁测深装置，其包括水平电流源发射机和垂直测量接收机，水平电流源发射机设有两个第一方向上的接地电极A与接地电极B，用于向地下供电；垂直测量接收机设有两个第二方向上的接地电极M与接地电极N，用于测量电偶极矩垂直方向电场Ey；其中，第一方向与第二方向相互垂直。该基于AB‑Ey式频率域电磁测深装置，实现水平电偶源AB发射、垂直偶极子的Y方向电场分量Ey进行电磁频率测深，拓展了频率测深野外工作装置，这样，同一电偶源发射时在Ex分量数值小的区域可以测量Ey分量，扩大了同一场源电磁频率测深范围，且只需测量一个电场分量Ey，提高了野外生产效率，节约野外施工成本。