三维张量CSAMT响应特征研究

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作者 刘晓 宋双林 +4 位作者 谭捍东 俞飞洋 王莞辉 鄢禹军 雷祥 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期84-89,共6页

张量CSAMT(可控源音频大地电磁法)能完整地描述三维的地电信息,更适应复杂地质条件下的地质勘探。采用将总场分解为一次场和二次场的策略,用差分近似微分形成大型线性方程组,通过解方程组得到张量CSAMT三维正演结果。通过计算低阻和高... 张量CSAMT(可控源音频大地电磁法)能完整地描述三维的地电信息,更适应复杂地质条件下的地质勘探。采用将总场分解为一次场和二次场的策略,用差分近似微分形成大型线性方程组,通过解方程组得到张量CSAMT三维正演结果。通过计算低阻和高阻目标体的响应,发现卡尼亚视电阻率和视阻抗相位对低阻体表现为低值异常,对高阻体表现为高值异常,视阻抗相位达到极值时的频率比视电阻率达到极值时的频率要高。张量CSAMT对低阻体比高阻体更灵敏,在同样条件下,高阻体的异常区位置相比于低阻体会上移。某工区的勘察案例表明,根据卡尼亚视电阻率异常能定性地判断地下异常体的存在,为解决地质类问题提供了依据。本研究为张量CSAMT三维反演提供了基础。 展开更多

关键词 有限差分法 张量csamt 正演响应

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张量CSAMT一维数值模拟分析 被引量：7

2

作者 孟庆奎 林品荣 +3 位作者 徐宝利 李勇 李建华 尚晓 《物探化探计算技术》 CAS CSCD 2013年第4期435-441,372,共7页

研究一维张量CSAMT张量阻抗和倾子向量的变化特征,首先应用快速汉克尔变换法,计算准静态条件下x方向电偶极子在柱坐标系中电磁场各分量的数值解,由对称理论得出y方向电偶极子的电场和磁场值;然后,再利用二个源定向,基于张量阻抗关系式,... 研究一维张量CSAMT张量阻抗和倾子向量的变化特征,首先应用快速汉克尔变换法,计算准静态条件下x方向电偶极子在柱坐标系中电磁场各分量的数值解,由对称理论得出y方向电偶极子的电场和磁场值;然后,再利用二个源定向,基于张量阻抗关系式,建立六个线性方程,得到张量阻抗和倾子向量,设计理论地电模型,进而对其进行分析。这些工作不仅可以为二维/三维张量CSAMT数值模拟提供对比,而且还可以为张量CSAMT资料解释提供一定的帮助。 展开更多

关键词 张量csamt 张量阻抗 倾子向量 数值模拟

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张量CSAMT数据处理技术初步研究与示范应用 被引量：5

3

作者 孟庆奎 林品荣 +3 位作者 李勇 李建华 朱宏伟 李荡 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1846-1854,共9页

面对大深度和三维探测,标量CSAMT(controlled source audio-frequency magnetotellurics)已显力不从心,而张量CSAMT正逐渐成为研究热点。在前人研究基础上,笔者就张量CSAMT数据处理方面提出Mohr圆分析和传统坐标旋转两种处理技术,并首... 面对大深度和三维探测,标量CSAMT(controlled source audio-frequency magnetotellurics)已显力不从心,而张量CSAMT正逐渐成为研究热点。在前人研究基础上,笔者就张量CSAMT数据处理方面提出Mohr圆分析和传统坐标旋转两种处理技术,并首次创新性地使用我国自主研发的综合电法仪开展了张量CSAMT示范应用。结果表明:Mohr圆分析和传统坐标旋转法相结合应用效果良好,可定性挖掘地下地质体的纵向和横向构造特征,主轴方位的视电阻率和阻抗相位与目标体对应良好,并且电阻率反演结果与钻孔等地质资料综合分析对建立试验区的地质地球物理模型是有益的。 展开更多

关键词 张量csamt 坐标旋转 Mohr圆 示范应用

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张量CSAMT有效观测区域模拟对比分析 被引量：9

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作者 刘志新 薛国强 张林波 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期3278-3287,共10页

根据标量CSAMT、垂直双偶极源CSAMT、三偶极源CSAMT等多分量响应式设计程序,通过数值模拟给出其十字型场源的X方向和Y方向电偶极子电磁场各分量的场值分布图,发现十字型观测区域中存在着分布零散且较广的弱区,有效观测区域较小,且对地... 根据标量CSAMT、垂直双偶极源CSAMT、三偶极源CSAMT等多分量响应式设计程序,通过数值模拟给出其十字型场源的X方向和Y方向电偶极子电磁场各分量的场值分布图,发现十字型观测区域中存在着分布零散且较广的弱区,有效观测区域较小,且对地形条件要求苛刻,不利于在山区等地形起伏复杂地区施工.在旋转三偶极装置的原理基础上提出了多偶极子源矢量合成测量方式,相比较十字型场源的施工方式而言,通过矢量合成多组的电偶极子,有利于实现全区无弱区观测,同时场源铺设简便对各种地形有着较强的适用性.研究结果为张量可控源进一步的测量工作提供技术依据. 展开更多

关键词 张量csamt 十字型场源 多偶极子源 场源分布

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张量CSAMT法在深部矿体上的试验结果 被引量：10

5

作者 孙晓峰 张国鸿 《工程地球物理学报》 2016年第4期435-442,共8页

可控源音频大地电磁法(CSAMT)是地球物理界在深部找矿工作中使用的主要方法之一,长期以来,人们一直采取CSAMT的标量测量方式。然而,标量测量仅适用于地下介质为一维的电性结构。张量CSAMT法满足二、三维地下介质的探测条件,开展张量CSAM... 可控源音频大地电磁法(CSAMT)是地球物理界在深部找矿工作中使用的主要方法之一,长期以来,人们一直采取CSAMT的标量测量方式。然而,标量测量仅适用于地下介质为一维的电性结构。张量CSAMT法满足二、三维地下介质的探测条件,开展张量CSAMT法深部找矿的试验工作、研究数据采集技术、考察它的地质勘探效果对深部找矿工作有着重要的指示意义。本文给出了一个在大型已知深部多金属矿床区张量CSAMT法三种不同激发方式场源的应用实例,展示了不同结构的发射场源的张量CSAMT法试验工作的效果。试验工作结果表明,根据地质构造走向或矿体走向采用不同方向交替发射的电偶极子场源,张量CSAMT法在对地层、岩体的划分以及圈定岩体内部的矿体分布等方面获得的地电异常特征不尽相同,在实际工作中需考虑发射场源的方向问题。 展开更多

关键词 张量csamt 深部找矿 试验结果

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张量CSAMT方法及对比实验 被引量：6

6

作者 张振宇 王刚 +3 位作者 胡祥云 李永博 王大勇 姚大为 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期869-874,共6页

可控源音频大地电磁法(CSAMT)目前主要以标量测量为主,标量CSAMT只能在地下产生单一方向的电流矢量,只能求取标量阻抗,因此只适合一维构造及构造走向与测线垂直的二维情况。对于复杂的三维地电结构,CSAMT可采用张量测量。本文使用V8多... 可控源音频大地电磁法(CSAMT)目前主要以标量测量为主,标量CSAMT只能在地下产生单一方向的电流矢量,只能求取标量阻抗,因此只适合一维构造及构造走向与测线垂直的二维情况。对于复杂的三维地电结构,CSAMT可采用张量测量。本文使用V8多功能电法仪进行张量CSAMT试验,发射端采用两个相互垂直的发射源,接收端采用五分量接收,数据处理采用阻抗张量分解技术,与标量CSAMT和音频大地电磁测深(AMT)结果对比,表明张量CSAMT远区数据与同测点AMT数据曲线整体形态趋势一致,重合性很好,只是天然场信号较弱,高频段AMT曲线不及张量CSAMT曲线圆滑;标量CSAMT数据与AMT数据相差很大,已经不能正确反映地下结构特征。因此,张量CSAMT可以弥补标量CSAMT适用范围的局限性和AMT信号弱、干扰大的问题。 展开更多

关键词 标量csamt 张量csamt 数值模拟 阻抗张量

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用正演方法模拟张量CSAMT法的场源效应 被引量：4

7

作者 王一鸣 张国鸿 +1 位作者 尤淼 陈海波 《物探化探计算技术》 CAS CSCD 2018年第1期82-88,共7页

研究可控源音频大地电磁(CSAMT)法的场源效应对电阻率异常的影响,有助于提高识别CSAMT电阻率异常特征的能力,帮助我们去伪存真、准确地进行资料的地质推断。利用张量CSAMT二维正演方法,对三种地电模型的场源效应进行了研究,并给出了场... 研究可控源音频大地电磁(CSAMT)法的场源效应对电阻率异常的影响,有助于提高识别CSAMT电阻率异常特征的能力,帮助我们去伪存真、准确地进行资料的地质推断。利用张量CSAMT二维正演方法,对三种地电模型的场源效应进行了研究,并给出了场源效应的电阻率异常等值线断面图。在实际CSAMT法工作中,由于场源位置不同造成观测结果中有可能存在场源效应的影响,在对CSAMT资料作地质解释时,应考虑场源效应的影响。 展开更多

关键词 张量csamt 场源效应 正演方法 模拟

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张量CSAMT二维反演中阻抗旋转的应用 被引量：6

8

作者 黄高元 张国鸿 《工程地球物理学报》 2017年第1期13-19,共7页

由于张量CSAMT法在实际观测时不可能完全沿着地质构造走向、倾向方向进行,为了提高地质找矿勘探效果,张量CSAMT法的二维反演工作事先应针对主矿带的走向进行阻抗旋转。通过张量CSAMT的实际观测资料,并结合矿区勘探资料,分别给出三种情... 由于张量CSAMT法在实际观测时不可能完全沿着地质构造走向、倾向方向进行,为了提高地质找矿勘探效果,张量CSAMT法的二维反演工作事先应针对主矿带的走向进行阻抗旋转。通过张量CSAMT的实际观测资料,并结合矿区勘探资料,分别给出三种情况下阻抗旋转后的二维反演结果。将不同的反演结果与地质勘探剖面对比认为,张量CSAMT在做二维反演之前必须结合已知地质目标体的走向进行阻抗旋转工作,它是张量CSAMT二维反演工作中一个非常重要的工作环节,不可忽视。 展开更多

关键词 张量csamt 二维反演 电磁阻抗 电性主轴 阻抗旋转

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张量CSAMT法中近场效应校正应用研究 被引量：3

9

作者 王一鸣 张国鸿 《安徽地质》 2017年第1期47-49,共3页

近场效应校正是可控源音频大地电磁(CSAMT)法数据处理工作中一项重要的工作内容。校正工作的效果好坏直接影响成果资料的定性、定量解释。在本文中,对已知矿床区张量CSAMT法的观测资料进行了近场效应校正,给出校正工作的应用结果。

关键词 张量csamt 近场效应 应用研究

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层状介质下张量CSAMT最小收发距研究 被引量：3

10

作者 张超 陈大磊 +1 位作者 王阳 王洪军 《物探与化探》 CAS 北大核心 2020年第1期156-164,共9页

可控源音频大地电磁法按照观测方式可分为标量CSAMT与张量CSAMT。由于施工方式与电阻率计算方法的差别,标量CSAMT中划分远区的最小收发距已不能精确地适用于张量CSAMT。因此,根据张量视电阻率与大地电磁视电阻率相对误差,分别计算了均... 可控源音频大地电磁法按照观测方式可分为标量CSAMT与张量CSAMT。由于施工方式与电阻率计算方法的差别,标量CSAMT中划分远区的最小收发距已不能精确地适用于张量CSAMT。因此,根据张量视电阻率与大地电磁视电阻率相对误差,分别计算了均匀大地模型、两层模型下的相对误差,并精确给出不同误差限下的最小收发距。结果表明对于两层模型来说,当首层厚度小于3倍趋肤深度时,不能直接应用均匀半空间的结果,对于G型模型引起误差较大。对于多层结果可由二层模型使用等效电阻率近似估计。研究结果对张量CSAMT野外施工有一定的意义。 展开更多

关键词 张量csamt 相对误差 最小收发距

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基于NLCG的张量CSAMT三维反演

11

作者 蓝星 《石油石化物资采购》 2019年第11期124-124,共1页

张量CSAMT目前已逐渐受到学术界及工业界的广泛关注,为此本文基于NLCG算法实现了张量CSAMT三维反演。本文首先介绍了张量CSAMT阻抗张量及本文所使用的目标函数及反演算法,最后本文对一个简单模型进行了反演试算,证明了本文开发的程序正... 张量CSAMT目前已逐渐受到学术界及工业界的广泛关注,为此本文基于NLCG算法实现了张量CSAMT三维反演。本文首先介绍了张量CSAMT阻抗张量及本文所使用的目标函数及反演算法,最后本文对一个简单模型进行了反演试算,证明了本文开发的程序正确性。 展开更多

关键词 张量csamt NLCG 三维反演 阻抗张量

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张量CSAMT三维数值模拟

12

作者 王莞辉 刘晓 +3 位作者 鄢禹军 俞飞洋 雷祥 汪强 《科学技术创新》 2022年第1期37-40,共4页

张量CSAMT在两个极化方向激发,在复杂地质条件下可获取更丰富地质信息。本文基于有限差分法对三维张量CSAMT进行数值模拟,采取了将总场分解为一次场和二次场的策略。典型模型的算例和工程案例表明,异常目标体造成卡尼亚视电阻率和相位... 张量CSAMT在两个极化方向激发,在复杂地质条件下可获取更丰富地质信息。本文基于有限差分法对三维张量CSAMT进行数值模拟,采取了将总场分解为一次场和二次场的策略。典型模型的算例和工程案例表明,异常目标体造成卡尼亚视电阻率和相位地表拟等值线出现明显的异常圈闭区,根据异常区可以大致圈定目标体的水平位置,张量CSAMT对低阻体比高阻体更灵敏。该研究为张量CSAMT反演研究提供了基础。 展开更多

关键词 有限差分法 张量csamt 三维数值模拟

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基于主轴各向异性介质的三维张量CSAMT正演模拟 被引量：3

13

作者 刘晓 汪茂 陈炳贵 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2021年第3期1095-1102,共8页

在地质情况复杂化以及地质勘探精细化的要求下,有必要开展张量CSAMT正反演研究.考虑到各向异性对正反演结果影响较大,本文开展基于主轴各向异性介质的张量CSAMT正演研究.根据含源的电场控制方程,引入主轴各向异性介质的张量电阻率,将电... 在地质情况复杂化以及地质勘探精细化的要求下,有必要开展张量CSAMT正反演研究.考虑到各向异性对正反演结果影响较大,本文开展基于主轴各向异性介质的张量CSAMT正演研究.根据含源的电场控制方程,引入主轴各向异性介质的张量电阻率,将电场总场分解为一次场和二次场,一次场由Key的算法得到,二次场利用有限差分法计算,即实现了主轴各向异性介质的张量CSAMT三维正演.通过与二维有限元算法结果比较来验证算法的正确性;通过设计几组主轴各向异性三维模型,分析卡尼亚电阻率和相位的响应特征.结果表明卡尼亚电阻率ρxy和ρyx分别对异常体X方向和Y方向的电阻率变化敏感,说明张量CSAMT方法对识别各向异性具有优势.本研究为开展任意各向异性介质的张量CSAMT正反演研究提供基础. 展开更多

关键词 张量csamt 主轴各向异性介质 三维正演

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张量可控源音频大地电磁法及其应用效果 被引量：5

14

作者 王刚 张振宇 +2 位作者 李永博 朱威 姚大为 《物探化探计算技术》 CAS CSCD 2016年第5期598-602,共5页

可控源音频大地电磁法(CSAMT)是一种重要的勘探手段,在资源勘查中得到广泛应用,其中张量CSAMT是最近几年才在国内兴起。这里介绍了张量CSAMT方法原理和野外采集技术,使用V8多功能电法仪在某铅锌矿区进行了野外试验,并通过分析野外数据... 可控源音频大地电磁法(CSAMT)是一种重要的勘探手段,在资源勘查中得到广泛应用,其中张量CSAMT是最近几年才在国内兴起。这里介绍了张量CSAMT方法原理和野外采集技术,使用V8多功能电法仪在某铅锌矿区进行了野外试验,并通过分析野外数据判断地下地质结构的维数,选择适合的反演方法,对不同模式的的张量CSAMT数据的进行了反演研究,得出了试验剖面可靠的二维电性结构,结合已有的地质、物探资料表明,该方法对矿体的整体形状、倾向都有较好地反映。 展开更多

关键词 张量csamt 张量阻抗 二维偏离度

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张量可控源音频大地电磁法的应用实例 被引量：14

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作者 雷达 张国鸿 +4 位作者 黄高元 朱自串 冯桂兴 王刚 李永博 《工程地球物理学报》 2014年第3期286-294,共9页

可控源音频大地电磁法(CSAMT)的最大特点是采用人工场源,大大增加了电磁信号强度,弥补了天然场源信号微弱、不易观测等缺点,已被广泛应用到矿产普查、油气勘探、水文环境等方面,并发挥了巨大的作用。此外,它还具有工作效率高,利用一个... 可控源音频大地电磁法(CSAMT)的最大特点是采用人工场源,大大增加了电磁信号强度,弥补了天然场源信号微弱、不易观测等缺点,已被广泛应用到矿产普查、油气勘探、水文环境等方面,并发挥了巨大的作用。此外,它还具有工作效率高,利用一个偶极发射可以在两侧扇形区域内测量;水平和垂直分辨率较高,高阻屏蔽作用小等优点。但是,由于这些年一直采用的是赤道偶极装置的标量测量,其缺点一是标量测量适合简单的地质环境,不适合复杂地质条件勘查;二是由于观测范围受单一偶极发射装置的限制,在长剖面观测或者区域观测中,常常需要调整发射源的位置,若发射源布置在断裂构造上,由于场源效应会导致无法处理多个发射源的观测数据。随着近几年德国Metronix公司的张量CSAMT发射装置的研制成功,通过求取张量阻抗要素,更适合探测二维、甚至三维地质结构,并且还可以在发射装置周围进行全方位观测。随着该仪器的引进,在安徽省两个矿区进行了张量CSAMT试验,通过与标量CSAMT对比结果表明,张量CSAMT可利用阻抗分解技术能有效地分析地质结构等信息,有助于复杂构造勘查,也将会促进CSAMT法的应用与发展。 展开更多

关键词 张量csamt 标量csamt 电磁法

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