频率域航空电磁法视电阻率转换及其应用研究

【类型】学位论文

【作者】吴成平 

【关键词】 频率域航空电磁法 列线图查找法 一维搜索法 视电阻率

【摘要】本论文主要研究了频率域航空电磁法均匀半空间模型的正演计算，并在此基础上进行了视电阻率转换及其应用效果研究。 首先通过引入均匀半空间模型，根据频率域航空电磁法电磁响应的计算公式，经过快速汉克尔变换，获得正演计算公式和算法，并完成正演计算程序的编制和正演计算，编制了航空电磁法视电阻率转换所需的量板，如实分量飞行高度解释量板、虚分量飞行高度解释量板、实虚分量解释量板，振幅飞行高度解释量板等多种航空电磁法解释量板。在此基础上，结合电磁基本理论，以及矢量相位图等资料，对正演结果进行了分析，获得了频率域航空电磁响应特征规律，讨论了电磁响应的影响因素。 在正演计算的基础上，本文对频率域航空电磁法视电阻率转换的列线图查找法和一维搜索法等进行了研究。本论文列线图查找法使用了实虚分量解释量板，该方法可大大节省计算时间，同时避免演算过程中易犯的错误，还能清晰地看出函数与变量之间关系的规律；一维搜索法综合考虑了航空电磁法中的实分量、虚分量、飞行高度等信息，当飞行高度相对准确的情况下可取得较好的效果。通过对比分析，列线图范围和精度的限制使得列线图查找法的转换结果不如一维搜索法，但由于使用不同的视电阻率转换模型，两者适合不同情况的视电阻率转换，即当飞行高度误差较大时，列线图查找法更具实用价值。通过本次工作研制的视电阻率转换软件与国外软件应用效果的对比，其视电阻率转换结果和国外软件结果基本一致，并且增加了同轴装置实虚分量转换视电阻率的方法，证明了本文所用方法及算法的可行性和正确性。 应用理论模型数据和实测数据对本次工作研制的视电阻率转换软件进行了试算，取得了较好的应用效果。理论模型数据计算结果表明，其反演结果与理论模型基本一致。同时，应用吉林东部某测区和内蒙古某测区的实测数据进行了视电阻率转换，并编制了两个测区6个频率的视电阻率转换平面图。结合地质、遥感、航磁等资料，对2个测区的频率域航空电磁视电阻率转换图进行了综合解释，其解释结果与测区地质情况基本一致，进一步证明了本次工作研制的视电阻率转换方法的有效性。 尽管航空电磁法视电阻率转换在本文已经成功实现，但该项成果只是在没有考虑磁性等条件下的初步成果。由于电磁法的影赡因素较多，如何考虑各种因素使得计算结果愈来愈符合实际地质模型，以及如何使用多维反演方法计算电阻率等一系列问题仍有待进一步探索。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】中国地质大学(武汉)

【学位授予年度】2016

【导师姓名】胡祥云，王卫平

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