基于Cole-Cole模型的時(shí)域激電二維正演研究.pdf

1、因?yàn)镃ole-Cole模型的頻譜參數(shù)能夠用來(lái)劃分極化異常體,所以,確定頻譜參數(shù)有著重大意義。過去,Cole-Cole模型參數(shù)主要是通過頻譜激電數(shù)據(jù)反演計(jì)算求出,但是由于頻率域激電頻點(diǎn)多、頻帶寬、效率低,不利于資料的解釋,沒有被廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。然而,在時(shí)間域激電效率卻非常高,在斷電后一定時(shí)間內(nèi)觀測(cè)受電磁耦合影響相對(duì)較小?，F(xiàn)階段,在時(shí)間域激電中,儀器能夠采集到視電阻率和多個(gè)不同時(shí)窗下的視充電率值,因?yàn)椴煌瑫r(shí)窗下的視充電率異常形態(tài)非常類

2、似,所以,在進(jìn)行資料解釋時(shí),往往只使用視電阻率和某一個(gè)時(shí)窗的視充電率,沒有完全使用觀測(cè)到的數(shù)據(jù),浪費(fèi)了很多資源,并一定程度上影響了解釋的精度和可靠性。由于時(shí)域激電和頻域激電可以互為轉(zhuǎn)換,因此,在時(shí)間域激電中,只要有足夠多觀測(cè)時(shí)窗的視充電率值,就可以推導(dǎo)出頻率域中的譜參數(shù)。運(yùn)用這些譜參數(shù)特征和所觀測(cè)到的時(shí)間域中的有效信息,就能獲取更為豐富的地下介質(zhì)信息,排除許多干擾信息。為了能夠利用激電參數(shù)進(jìn)行反演,因此正演研究往往有很重大的意義。

3、>　　本文基于Cole-Cole模型對(duì)時(shí)域激電進(jìn)行二維正演研究,從點(diǎn)源二維問題出發(fā),對(duì)有限單元法的過程進(jìn)行了推導(dǎo),并運(yùn)用等效電阻率法,成功模擬計(jì)算出了二維條件下的視電阻率值和不同時(shí)窗的時(shí)域Cole-Cole模型的視充電率值,編制了相應(yīng)的二維正演計(jì)算程序,并做了可靠性驗(yàn)證。討論了在對(duì)稱四極裝置中,水平低阻極化體模型的各個(gè)參數(shù)對(duì)視充電率測(cè)深曲線的影響,發(fā)現(xiàn)充電率對(duì)測(cè)深曲線的影響最大,而時(shí)間常數(shù)的影響最小。
　　利用有限元正演模擬計(jì)算不

4、同模型下對(duì)稱四極裝置和偶極-偶極裝置的視電阻率和視充電率,取得了不錯(cuò)的效果,異常形態(tài)也較為明顯。并運(yùn)用最小二乘法從計(jì)算出來(lái)的多個(gè)時(shí)窗視充電率值中提取出頻率域中的Cole-Cole模型視譜參數(shù)cs、ms、?s。分析了視譜參數(shù)的異常形態(tài)和特點(diǎn),通過反算的視譜參數(shù)能了解到更多的有效信息。另外,加入隨機(jī)誤差和觀測(cè)時(shí)窗,看其反算效果,并對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)運(yùn)用視譜參數(shù)的反算方法提取出cs、ms、?s。實(shí)例表明:可以結(jié)合提取出的視譜參數(shù)確定地下異常體的位置,