橢球異常體中梯激電正反演研究.pdf

1、對于剖面上的中梯激電(IP)視電阻率或視極化率異常曲線圖，以及區(qū)域內(nèi)的視電阻率或視極化率等值線數(shù)據(jù)，雖然可以直接從圖上獲取異常體的大致位置及類型，但是對異常體的埋深、規(guī)模和物性參數(shù)等信息仍難以確定。本文以中梯激電的理論為基礎，選擇橢球體作為研究的地質(zhì)異常體，采用解析和數(shù)值計算相結(jié)合的方法對不同場源的橢球異常體進行了正演擬合反演，以確定異常體的各模型參數(shù)。
　　 在正演方面，針對野外地質(zhì)體形態(tài)多樣的特點，本文推導了均勻場中水平大地

2、任意形態(tài)橢球體激電異常表達式，計算并分析了典型橢球體的主剖面及旁側(cè)剖面的視電阻率和視極化率異常特征。在點源場正演計算時，采用四面體單元剖分總電位有限單元法來計算起伏地形的激電異常，使用交錯剖分技術使得系數(shù)矩陣的非零元更少，提高了程序計算速度，研究了利用邊界單元法計算地形校正因子，提出了任意地形下利用數(shù)值計算中已有網(wǎng)格坐標來計算各個節(jié)點立體角的計算方法，通過比值法對地形影響進行改正，以典型地形驗證了所編寫的地形改正程序正確性。用fortr

3、an90開發(fā)工具編制了相應的計算程序，并用算例驗證了程序的可靠性和運行效率。
　　 在反演部分，首先參考層狀大地電阻率、極化率最優(yōu)化反演的理論和方法，依據(jù)均勻場中任意形態(tài)橢球體的激電異常解析計算式，建立了以橢球體的軸長、埋深、傾斜角度、電阻率和極化率為模型參數(shù)的最優(yōu)化反演目標函數(shù)，通過奇異值分解法求得模型參數(shù)修正量。給出了合理的修正步長。然后分別把解析解和數(shù)值解作為觀測數(shù)據(jù)討論了各種情況下的適用條件、反演效果及效率。