大地電磁測深二維有限元正演及靜校正方法對比研究.pdf

1、高精度、快速的大地電磁正演對于進一步認識復雜地質體的響應特征和提高反演解釋的準確性有著重要意義。在大地電磁測深資料處理中，靜態(tài)效應使測得的電場發(fā)生畸變，若不加以校正，會給資料反演解釋造成較大誤差甚至錯誤。認識靜態(tài)效應的基本特征，精確判別靜態(tài)效應，選取適當?shù)撵o校正方法對于頻率域大地電磁測深數(shù)據(jù)處理及反演解釋有著重要的意義。
　　本文采用有限單元法實現(xiàn)了大地電磁測深二維正演。文章首先介紹了大地電磁測深的研究現(xiàn)狀及其基本理論，接著以Ma

2、xwell方程組為基礎，進一步推導出二維介質大地電磁測場所滿足的邊值問題及變分問題。使用變分原理將求解二維介質大地電磁場的邊值問題轉變?yōu)榍蠼夥汉瘶O值問題。網(wǎng)格剖分采用矩形單元，單元內進行雙線性插值，進一步求得單元系數(shù)矩陣。最后，基于FORTRAN語言編制MT二維有限元正演程序。在此基礎之上，通過構建典型的模型算例，進一步分析了TE、TM極化模式的響應特征及變化規(guī)律，總結出TE、TM極化模式縱橫分辨力特點。
　　此外，本文基于正演程

3、序探討了靜態(tài)效應的產生機理，并對靜態(tài)效應的校正技術進行了對比研究。在正演基礎上，分析了靜態(tài)效應的基本特征，實現(xiàn)用相關系數(shù)法進行靜態(tài)效應識別，確定了靜態(tài)效應影響程度與靜態(tài)體電阻率、寬度、厚度及埋深的關系。對靜態(tài)體模型分別運用曲線平移法、空間濾波法、阻抗相位換算法及視電阻率導數(shù)法四類靜校正方法進行靜校正，結果表明：四類靜校正方法對靜態(tài)效應均起到一定程度的壓制或減弱作用，曲線平移法、阻抗相位換算法的校正效果要明顯好于空間濾波法，而視電阻率導數(shù)