瞬变电磁法解释深度的研究

发布时间：2017-11-01 07:07

  本文关键词：瞬变电磁法解释深度的研究

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【摘要】：本文首介绍了瞬变电磁法的发展现状。分析了解释深度还需进一步研究的原因,论述了研究解释深度的意义。然后介绍了瞬变电磁法基本原理及汉克尔变换的原理。用fortran编写了求解汉克尔变换系数的代码、用matlab编制瞬变电磁法正演及计算解释深度的正演程序,计算了3组汉克尔变换系数,分析了不同滤波系数的精确度以及改善精确度的方法。研究了瞬变电磁法的解释深度与实际工作中发射及接收线圈边长、地电模型的层参数(中间层厚度及电阻率值)的之间关系。研究发现,随着发射框的增大,解释深度也会增加,但最大解释深度达到一定值以后,与线框的大小没有关系了;中间层厚度越小,它产生的信号异常就越弱,采集到的数据就越难以分辨出信号异常,解释深度就越小;随着中间层厚度变大,产生的信号异常就越强,解释深度也越大。重点研究了汉克尔变换系数和解释深度的关系。通过实例分析了汉克尔变换系数与解释深度的关系。在第一层电阻率为200Ω?m,中间层电阻率40Ω?m,厚度为100m,第三层电阻率取200Ω?m,线圈边长为100m的情况下,用283点的汉克尔变换系数,解释深度可以达1300m;用140点的系数解释深度可以达2000m;120点系数的解释深度可达1750m,在大部分情况下精度良好。
【关键词】：瞬变电磁法 正演模拟 解释深度 快速汉克尔变换 滤波系数
【学位授予单位】：东华理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P631.325
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1.绪论9-14
• 1.1 国内外研究现状9-10
• 1.2 瞬变电磁法各种探测深度的研究现状10-12
• 1.2.1 最小探测深度的定义10-11
• 1.2.2 最大探测深度的定义11
• 1.2.3 研究深度的定义11
• 1.2.4 理论探测深度的定义11-12
• 1.2.5 理论解释深度的定义12
• 1.3 选题的目的和意义12-13
• 1.4 研究的主要内容及创新点13
• 1.5 本章小结13-14
• 2.瞬变电磁法的优点和正演公式的推导14-35
• 2.1 瞬变电磁法的优点14-15
• 2.2 瞬变电磁法正演公式的推导15-17
• 2.3 快速汉克尔变换基本原理17-24
• 2.3.1 数字线性滤波原理17-18
• 2.3.2 快速汉克尔基本理论18-21
• 2.3.3 汉克尔滤波系数权值的求法21-22
• 2.3.4 汉克尔系数的算法精度研究22-24
• 2.4 计算汉克尔变换滤波系数的程序24-27
• 2.4.1 公式的计算24
• 2.4.2 提高精度的方法24-25
• 2.4.3 振荡收敛性的研究25-26
• 2.4.4 参数M和N的调试研究26-27
• 2.4.5 程序框图及程序27
• 2.5 汉克尔变换滤波系数的精确度比较和改善的方法27-33
• 2.5.1 几种滤波系数的精确度比较27-30
• 2.5.2 自适应计算30-31
• 2.5.3 相关核函数的求取方法31
• 2.5.4 计算结构的比较研究31-33
• 2.6 本章小结33-35
• 3.理论解释深度的具体分析和曲线震荡问题35-39
• 3.1 理论解释深度的具体分析35-36
• 3.2 曲线震荡的原因36
• 3.3 曲线震荡的缓解方法36-37
• 3.4 本章小结37-39
• 4.影响瞬变电磁法解释深度的因素分析39-46
• 4.1 线圈边长对理论解释深度的影响39
• 4.2 中间层厚度对理论解释深度的影响39-40
• 4.3 电流（采集到的数据单位是uv/A）对理论解释深度的影响40
• 4.4 中间层电阻率对理论解释深度的影响40
• 4.5 汉克尔变换系数对理论解释深度的影响40-45
• 4.6 本章小结45-46
• 5.结论46-48
• 参考文献48-52
• 附录 1：计算快速汉克尔变换系数的程序52-58
• 附录 2：瞬变电磁法正演部分matlab代码58-59

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本文编号：1125745