發(fā)布時間：2020-09-28 17:46

　　 隨著第十三個五年計劃逐漸走向尾聲,我國全面建成小康社會也已經(jīng)步入決勝階段,“一帶一路”和“精準扶貧”等一系列政策相繼提出,也意味著基礎(chǔ)建設(shè)的重點轉(zhuǎn)移到了西部地區(qū),而西部地區(qū)地形復雜,地質(zhì)資料缺乏,傳統(tǒng)地質(zhì)勘探手段如地質(zhì)探勘與地質(zhì)鉆探等手段已經(jīng)無法滿足工程需要,亟需新型地質(zhì)勘探手段完善地質(zhì)勘探體系,半航空瞬變電磁勘探法應(yīng)運而生。針對接地源半航空瞬變電磁數(shù)據(jù)解釋與成像問題進行了兩個方面的研究,一方面是基于偶極子場響應(yīng)表達式推導出接地長導線源半航空瞬變電磁響應(yīng)表達式并編寫正演程序?qū)Φ湫蛿?shù)值模型進行正演計算,歸納出接地源半航空瞬變電磁響應(yīng)規(guī)律;另一方面引入基于衰減電壓的全期視電阻率定義方法,進行典型層狀地電模型全期視電阻率計算,并結(jié)合工程應(yīng)用實例,分析該方法的可行性和準確性。本文主要針對上述兩個方面開展了探索研究。以疊加思想代替積分思想進行接地長導線源電磁場表達式求解,得出均勻半空間和各向同性水平層狀大地條件下偶極子場頻率域響應(yīng)表達式,結(jié)合余弦變換,求得接地長導線源半航空瞬變電磁響應(yīng)表達式,設(shè)置均勻半空間模型以及典型層狀模型進行數(shù)值計算,總結(jié)歸納出不同飛行高度、不同偏移距以及不同幾何位置條件下的半航空瞬變電磁響應(yīng)規(guī)律,飛行高度和偏移距的變化只會對早期瞬變響應(yīng)產(chǎn)生影響,而對整體響應(yīng)影響很小,且接收點與激發(fā)源垂直距離越小,早期信號越強,數(shù)據(jù)質(zhì)量越強。同時相較于磁場信號來說,衰減電壓信號對于半航空瞬變電磁響應(yīng)規(guī)律的刻畫能力更強,刻畫范圍更廣。現(xiàn)有的半航空瞬變電磁解釋方法大多是基于傳統(tǒng)視電阻率進行定義,極限條件很難滿足。筆者基于接地長導線源半航空瞬變電磁正演模擬結(jié)果,引入以衰減電壓為基礎(chǔ)進行定義的全期視電阻率概念,以反函數(shù)思想代替反演思想推導出全期視電阻率公式并編寫相應(yīng)的計算程序并進行典型地電模型進行數(shù)值計算,總結(jié)出不同偏移距,不同飛行高度以及不同地層厚度的典型三層地電模型全期視電阻率曲線變化規(guī)律。最后針對性地開展接地源半航空瞬變電磁現(xiàn)場試驗,獲得有效數(shù)據(jù),與現(xiàn)場開挖所得地質(zhì)資料相對比,驗證該解釋方法在實際工程應(yīng)用中的可行性和準確性。本文綜合了理論推導,數(shù)值計算以及現(xiàn)場試驗對接地源半航空瞬變電磁響應(yīng)規(guī)律和全期視電阻率解釋方法進行詳盡的研究與探索,為后續(xù)半航空瞬變電磁配套解釋系統(tǒng)的形成提供了一定的理論和實踐基礎(chǔ),同時也為該方法在實際工程中的推廣應(yīng)用提供了依據(jù)。
【學位單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：U452.1;P631.3
【部分圖文】：

２．１均勻半空間水平PA極子場

本文編號：2829074