井下全空間瞬變電磁場(chǎng)理論及其規(guī)律研究.pdf

1、瞬變電磁法在多個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域中得到廣泛運(yùn)用，包括：天然氣、石油、金屬、煤等資源勘測(cè)，也包括地層以及地下水的勘探，已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外地球物理學(xué)一種重要的勘測(cè)方法。全空間瞬變電磁法與地面瞬變電磁法相比，具有抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)，成為國(guó)內(nèi)外瞬變電磁法研究重點(diǎn)。針對(duì)當(dāng)前我國(guó)全空間瞬變電磁場(chǎng)正演研究相對(duì)不夠成熟的現(xiàn)狀，采用三維有限差分法對(duì)全空間瞬變電磁場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，研究含異常體下的全空間瞬變電磁場(chǎng)傳播特征及規(guī)律。具體的研究?jī)?nèi)容和成果如下：

2、r>　?。?）通過(guò)對(duì)全空間瞬變電磁場(chǎng)擴(kuò)散方程進(jìn)行有限差分格式化，推出了迭代方程式，設(shè)置了初始源和差分邊界條件，提出了有限差分法的數(shù)值模擬流程。
　?。?）對(duì)模型的非均勻網(wǎng)格剖分原理進(jìn)行研究，針對(duì)含異常體的全空間瞬變電磁場(chǎng)的特點(diǎn)提出并論證了自適應(yīng)網(wǎng)格剖分方法。在半空間模型中通過(guò)數(shù)值模擬方法，驗(yàn)證了自適應(yīng)網(wǎng)格剖分法的必要性和準(zhǔn)確性，通過(guò)與差分網(wǎng)格剖分方法對(duì)比，從清晰度和準(zhǔn)確度角度證明了自適應(yīng)網(wǎng)格剖分的優(yōu)越性。
　?。?）通過(guò)基于

3、自適應(yīng)網(wǎng)格剖分的有限差分方法對(duì)含異常體的全空間瞬變電磁場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，研究了該模型瞬變電磁場(chǎng)的傳播特性和響應(yīng)特征。通過(guò)對(duì)含導(dǎo)水?dāng)鄬尤臻g瞬變電磁場(chǎng)模型數(shù)值模擬，總結(jié)了含導(dǎo)水?dāng)鄬泳嚯x、厚度與響應(yīng)規(guī)律，并研究了巷道頂、底板對(duì)含導(dǎo)水?dāng)鄬禹憫?yīng)的影響，為瞬變電磁場(chǎng)反演含導(dǎo)水?dāng)鄬犹峁├碚撝笇?dǎo)。
　?。?）研究全空間瞬變電磁場(chǎng)與半空間瞬變電磁場(chǎng)的倍數(shù)關(guān)系理論，通過(guò)對(duì)全空間和半空間瞬變電磁場(chǎng)模型數(shù)值模擬，得出二者響應(yīng)強(qiáng)度、視電阻率新的倍數(shù)關(guān)系。最