基于激电数据的Cole-Cole模型频谱参数反演

Cole - Cole模型是频谱激电的一个重要模型,其参数可以区分引起激电异常的极化体和寻找深部矿(化)体.目前时间域激发极化法通常只利用视电阻率和视极化率(或某一个视充电率)数据对勘探目标进行解释,而忽视了其它视充电率数据,造成资源浪费.为充分利用时间域激电数据,提出一种Cole - Cole 模型参数反演方法.该方...     

一种快速准确求取复电阻率真频参数的反演方法

复电阻率法评价极化体极化性质的依据是极化体与围岩的柯尔-柯尔模型参数的差异,因此根据目标极化体的视谱求其真柯尔-柯尔参数,是复电阻率法评价极化体性质时必须解决的基本任务.本文针对水平层状极化介质提出了一种复电阻率最优化反演和递推反演相结合的新的求取真频参数的反演方法,该方法只需测量四个不同频率的复电阻率数据就可进行反演.为了考查该方法的反演效果,与单测点视谱常规反演法及联合谱激电反演法进行了对比计算,并对同一模型选取不同的初始参数进行了反演.计算结果表明,这种方法计算快速、稳定收敛,对反演初值要求不高,结果准确.     

基于时域激电的层状大地视谱参数测深曲线反演

基于时间域Cole-Cole模型及视充电率的观测方式,推导出层状大地时域激电测深正演计算方法,运用最小二乘法对电测深曲线进行反演,得出视相关系数cs、视充电率ms、视时间常数τs等视谱参数测深曲线。对几种层状介质模型视谱测深曲线反演计算表明,基于时域激电数据计算得到的视谱参数测深曲线能够反映出各地层频谱参数特征,可以为时域激电测深提供更为丰富的信息,为激电异常及极化体性质评价和分类提供有利的参考。     

井地密集阵列三维电阻率服化率观测方法的理论模型研究

阐述了井地密集阵列三维电阻率／极化率观测系统及观测方法,并采用有限单元法正演相关模型,分析其二维断面和三维空间异常特征。二维与三维视电阻率、视极化率异常形态对比表明,井地密集阵列三维电阻率／极化率观测系统在提供大量的观测数据前提下,三维显示的视电阻率、视极化率异常可以有效探测地下地质体位置、电性;通过对不同地质模型异常特征的分析研究,为金属矿勘查中的井中激发极化技术研究提供一些理论依据。     

地一井、井一地口有限体积2．5维异常响应分析

采用有限体积法实现了点源二维地电断面地一井、井一地激发极化法数值模拟。从电位满足的边值问题出发,推导出有限体积各控制容积所满足的离散方程式,利用预处理迭代算法对大型稀疏线性方程组进行求解,尔后,通过对比两层大地模型的数值解与解析解验证了所编制程序的正确性,最后采用两种常规观测装置进行视电阻率／视极化率的正演,计算结果表明,联合井一地、地一井装置的激发极化测井对异常体的探测是有效的,视极化率的异常幅度较视电阻率大,并且异常体的垂向分辨率优于水平方向的分辨率。     

时域激电数据的Cole - Cole模型参数反演与应用

Cole - Cole模型的频谱参数可以用于区分引起激电异常的极化体和寻找深部矿(化)体.Cole - Cole模型参数以往由频谱激电数据求得,但它需要观测多个数据,野外工作效率低,而时间域数据的使用却是十分普遍.据此,提出了一种基于时间域激电数据的Cole - Cole模型参数的最小二乘反演方法.该方法根据频谱激电和时间域激电可以相互转换的理论,在时间域激电中,用几个不同延时段的视充电率计算出Cole - Cole模型参数.实例表明:利用Cole - Cole模型参数极大地丰富了时间域激发极化法的有效信息,可以区分一些常规激电法所不能区分的异常体,提高了时间域激电勘探能力.     

激电中间梯度法在云南东川某铅锌矿勘查中的应用

在基本掌握测区及周边地质情况和外围电法勘探成果（物性、方法、装置）信息的基础上,进行野外电法不同方法技术的有效性试验,选择采用单一的双频激电中间梯度法及短剖面装置,有效观测视极化率、视电阻率参数,在地质成矿条件及成矿环境有利的前提下,可发现深部的隐伏矿体,且已得到钻探工作证实。不过电法勘探找矿,必须结合多种方法和多种技术来完成。     

超长时间激发下不同类型极化体激发极化场的非线性研究

针对非线性极化条件下矿体的电化学过程的特点，从电极化和电极阻抗的角度，阐述了电化学反应对极化体充电过程的影响．对于离子导电岩石，极化率与岩石构造参数γ，密切相关，对于电子导电的极化体，极化强弱与金属－电解液界面的电极阻抗有关。实验表明，非线性极化条件下，极化体在充电一段时间后会出现一个激电场的极大值，而且不同类型的极化体激电场极大值出现的时间不同，这为区分激电异常源的性质提供了可能。     

近矿围岩充电法中不同参数异常规律的理论研究

以点源电流场中的体极化球体为例,通过理论计算总结出当充电点位于地面不同位置和地下不同深度时,不同参数的剖面和平面异常分布规律：一次场电位和电位梯度参数反映矿体能力很差,而纯异常和视电阻率参数反映能力较强;二次场的电位参数反映能力较差,而电位梯度和视极化率参数反映能力较强。因此在实际工作中应重视整理反映能力较强的各参数的资料;另外,充电点位置不同,对反映能力较强参数的异常大小和分布特征等均有所影响。因此在条件允许情况下,适当选择充电点位置对提高找矿效果有重要意义。     

面极化球体上视复电阻率的频谱特性和模拟相似性准则

面极化球体上中梯装置视复电阻率的频谱满足柯尔-柯尔模型。视频率相关系数c_?和视时间常数τ_?都不随极化体埋深和测点位置而变,c_?等于真频率相关系数c。面极化条件下频谱激电模拟的相似性准则是:1.极化体与围岩其电阻率比值保持不变;2.模型尺寸保持线性比例关系;3.面极化系数λ_0随模型尺寸按线性比例变化。     

埋藏柱体上激电时间谱的理论研究

用镜象法并考虑实源与虚源的相互作用,给出均匀电场中水平圆柱体的视电阻率精确表达式。利用线性数字滤波法计算了几种不同条件下埋藏水平圆柱体上的激电响应时间谱。重点讨论了充电导数时间谱的计算结果,并与放电时间谱作了对比。     

井中视复电阻率谱的计算及特征

基于直流电场中球及椭球的电位函数及柯尔-柯尔张驰模型,导出地下埋藏体积极化球和椭球体井中视复电阻率解析表达式。镜象法实、虚球对地下测点作用不对称的问题,用多个含不同宗量勒让得函数的几何因子逐点迭加来解决。井中视复电阻率谱受地面影响小,曲线形态比地面谱更简单,更利于区分异常源的性质;其方位测量剖面曲线可判断极化体赋存位置。     

用边界积分方程法对地下目标体基本定位

利用边界积分方程数值模拟法研究了均匀半空间（地下）多个三维体条件下的地表视电阻率响应,此外,在微分测深、温纳尔测深及耦极测常装置下,分析了三维地质体的地表视电阻率响应及异常形态与地质体几何参数的对应关系,通过数值模拟得出了地面各类装置的测深料特征与地下（电性）不均匀体几何参数的基本对应规律以及进行空间定位的方法,为目标体成像奠定了基础。     

可极化大地上CSAMT激发极化效应的研究

采用Cole-Cole模型来模拟大地可极化,对三层水平地层且中间层为极化层的可控源音频大地电磁激电测深的视电阻率进行理论计算,分析极化参数对视电阻率曲线的影响规律．采用广义逆方法对三层水平地层且中间层为极化层的模型进行了理论的反演,初步得出：提取极化大地上可控源音频大地电磁测深数据中的激电效应是可能的。     

基于放射状网格剖分的井中激电三维有限元数值模拟

为研究井中激电观测井旁异常体所引起的激电异常特征,采用基于柱坐标下的放射状网格剖分方式,通过异常电位法对井中激电观测进行了有限元数值模拟,分析了不同形态异常体在井中观测时的激电异常特征,探讨了异常体空间位置及钻孔环境变化对激电观测的影响规律。结果表明: 数值计算的激电异常形态与实际模型具有很好的对应性,满足异常分析的要求; 异常体空间位置的变化会对激电观测产生明显的影响,其中异常体井旁距离的大小决定了观测的效果; 钻孔环境会对井的浅部及末端的观测数据带来影响,在实际的生产实践中应加以考虑。     

内蒙古阿拉善特拜矿区激电异常特征及找矿意义

旨在通过研究内蒙古阿拉善矿区激电异常特征,建立含矿标志物与激电异常的对应关系。内蒙古阿拉善特拜矿区重点研究对象是沉积变质性石墨、沉积变质-热液充填型锌矿,由于区域褶皱伴随着层间断裂也较发育。后期又经多次构造运动形成大致平行地层走向,与地层倾向平行或斜交的压扭性断裂构造带。断裂构造为成矿提供了成矿通道和容矿场所。研究区炭质板岩和金属硫化物呈相对高极化率、低电阻率电性特征组合。作为金矿载体的炭质板岩和金属硫化物,与其他岩性在极化率、电阻率等参数上均有较明显的差异,因此,利用激电方法寻找矿体及含矿标志物具有物性前提。主要是通过研究特拜矿区视极化率和视电阻率参数,结合地质资料对研究区成矿构造的走向、长度进行深入的研究。基于成矿构造与矿体赋存关系初步推断筛选出了一处靶区,该解释成果有待进一步钻孔验证。     

基于柯尔—柯尔模型的一维视复电阻率真参数反演

在求取多层极化介质模型的真柯尔—柯尔参数时,需要以多层极化介质为正演模型,以视复电阻率的振幅或相位为响应进行反演。若直接对振幅谱或相位谱反演计算,反演参数过多将导致反演失败。本文利用振幅与极距相关的曲线(本文称为"振幅测深曲线")可以确定多层极化介质层数和层厚的特点,将真参数的求取过程分为两步。第一步采用一维自动迭代法反演振幅测深曲线,求取层状介质的层数和层厚;第二步采用郭涛演化算法反演振幅谱或相位谱,求取层状介质的其他参数(零频电阻率、极化率、时间常数和频率相关系数)。整体反演结果较好,求取的真参数与理论值相同,证明两步法的可行性。并得出了两个结论:一是振幅测深曲线含有多层极化介质模型的分层信息;二是振幅谱比相位谱包含更多零频电阻率的信息。     

应用时域激电偶极-偶极测深法勘查铜-金矿

多数金矿床和金属硫化物的矿化作用有关，用激发极化法来圈定多金属硫化物的矿化带或富集带间接找金矿具有良好的地球物理前提。青海省祁连山区某地铜矿是-个伴有金、钼等矿产的中型铜矿，应用激电偶极-偶极测深法进行深部矿产的勘探。本文首先应用“等效电阻率法”推导了极化球体在偶极-偶极装置中极化率数学公式，图示说明了偶极-偶极测深原理和电极排列方式，各种模型在拟电断面上极化率异常特征。简述了勘探区地质特征和岩（矿）石电性特征，方法技术和数据处理，同时给出了GDP-32Ⅱ地球物理接收机充电率参数的公式。激电测深结果表明含炭质页岩、蛇纹岩和金-铜矿均具有明显的高极化响应特征，需要结合地质分辨干扰体，深部未圈闭的激电异常经钻探验证见多金属硫化物和铜-金矿脉，偶极激电测深在本区取得了较好地质效果。     

应用时域激电偶-偶极测深法勘查铜-金矿

多数金矿床和金属硫化物的矿化作用有关,用激发极化法来圈定多金属硫化物的矿化带或富集带间接找金矿具有良好的地球物理前提.青海省祁连山区某地铜矿是一个伴有金、钼等矿产的中型铜矿,应用激电偶极-偶极测深法进行深部矿产的勘探.本文首先应用"等效电阻率法"推导了极化球体在偶极-偶极装置中极化率数学公式,图示说明了偶极-偶极测深原理和电极排列方式,各种模型在拟电断面上极化率异常特征.简述了勘探区地质特征和岩(矿)石电性特征,方法技术和数据处理,同时给出了GDP-32Ⅱ地球物理接收机充电率参数的公式.激电测深结果表明含炭质页岩、蛇纹岩和金-铜矿均具有明显的高极化响应特征,需要结合地质分辨干扰体,深部未圈闭的激电异常经钻探验证见多金属硫化物和铜-金矿脉,偶极激电测深在本区取得了较好地质效果.     

应用时域激电偶极—偶极测深法勘查铜金矿

多数金矿床和金属硫化物的矿化作用有关,用激发极化法来圈定多金属硫化物的矿化带或富集带间接找金矿具有良好的地球物理前提。青海省祁连山区某地铜矿是一个伴有金、钼等矿产的中型铜矿,应用激电偶极-偶极测深法进行深部矿产的勘探。本文首先应用“等效电阻率法”推导了极化球体在偶极-偶极装置中极化率数学公式,图示说明了偶极-偶极测深原理和电极排列方式,各种模型在拟电断面上极化率异常特征。简述了勘探区地质特征和岩(矿)石电性特征,方法技术和数据处理,同时给出了GDP-32Ⅱ地球物理接收机充电率参数的公式。激电测深结果表明含炭质页岩、蛇纹岩和金-铜矿均具有明显的高极化响应特征,需要结合地质分辨干扰体,深部未圈闭的激电异常经钻探验证见多金属硫化物和铜-金矿脉,偶极激电测深在本区取得了较好地质效果。