基于电场总场矢量有限元法的接地长导线源三维正演

发布时间：2017-11-24 16:06

  本文关键词：基于电场总场矢量有限元法的接地长导线源三维正演

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【摘要】：电磁场数值模拟的背景场/异常场算法是三维正演的有效策略之一,优点为采用解析法计算电磁场背景场代替场源项、克服了场源奇异性,缺点为不适用于发射源布置于起伏地表或背景模型复杂的情形.总场算法是直接对电磁场总场开展数值模拟,其难点是有效加载场源、保证近区与过渡区数值解精度.本文以水平电偶源形式分段加载接地长导线源,并以电场总场Helmholtz方程为矢量有限元法控制方程,实现了基于非结构化四面体网格剖分的接地长导线源频率域电磁法三维正演.通过与均匀全空间中水平电偶源产生的电场解析解对比,验证了本文算法的正确性,并分析了四面体外接圆半径与其最短棱边的最大比值和四面体二面角最小值对数值解精度的影响规律.通过与块状高导体地电模型的积分方程法、有限体积法和基于磁矢量势Helmholtz方程的有限元法数值解对比,进一步验证了本文算法正确性,同时说明了非结构化四面体网格能够更加精细地剖分电性异常体,利于获得精确数值解.
【作者单位】： 中国地质大学地球物理与空间信息学院地球内部多尺度成像湖北省重点实验室;纽芬兰纪念大学地球科学系;中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(41274077;41474055;41504088) 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金(SKLGDUEK1312) 同济大学海洋地质国家重点实验室开放基金(MGK1405)联合资助
【分类号】：P631.325
【正文快照】： 1引言电磁法勘探中,电性源装置已成功应用于金属矿产勘探(Hu et al.,2013)、环境水文调查与监测(Fu et al.,2013;Grayver et al.,2014)、海底油气藏勘探等领域(Zhdanov et al.,2014).为了更加精细地反映地电结构、进一步改善勘探效果,开发精度高、速度快、能够模拟复杂地电模

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本文编号：1222802