当前位置:主页 > 科技论文 > 地质论文 >

时间域激发极化法最小垂直梯度约束二维反演研究

发布时间:2018-08-13 08:13
【摘要】:时间域激发极化法简称TDIP,它是以不同岩矿石的激电效应的差异为基础,通过观测和研究大地激电效应,以此达到探测地下地质状况的一种分支电法。传统的时间域激发极化法反演通常使用最光滑模型约束的反演,该传统模型约束的算法虽然能稳定收敛,最终能得到稳定解,但是该方法的反演结果对异常体的边界刻画不清晰,反演结果成像分辨率差,对异常体的定位也不精确,进而不利于后期的地质解释。本文研究的时间域激发极化法最小垂直梯度约束反演将对这些问题有所改善,反演结果对异常体更加聚焦。本文正演研究采取有限元方法,基于已有研究的电阻率法正演基础上,通过使用“等效电阻率法”原理,将代码程序改进,可以得到时间域激发极化法正演程序代码,最后,将改进的程序和前人研究的时间域激发极化法三维有限差分正演分别对设计模型进行正演试算,对比正演结果,验证程序的正确性。本文反演基于Zhdanov的聚焦反演方法和刘小军提出了最小垂直梯度泛函的二维MT数据反演方法研究,引入最小垂直梯度泛函,在数据空间反演和最小梯度泛函的基础上,将最小垂直梯度约束泛函代入TDIP二维反演目标函数中,重新推导公式,改写代码,实现本文研究目的。最后,本文通过设计建立电阻率和极化率结构一致模型和电阻率和极化率不一致模型,分别对不同的理论模型正演数据进行反演试算,将计算反演结果与传统反演方法结果进行比较,以此验证本算法能得到稳定收敛的反演结果,对异常体位置的定位更加准确,异常体的边界刻画更为清晰,反演结果成像具有更高的分辨率,聚焦效果更加明显,证明了本反演算法的可靠性和正确性。
[Abstract]:The time-domain induced polarization method is called TDIP. it is a branch electric method based on the difference of the induced electric effect of different rock and ore and by observing and studying the geoelectric effect in order to detect the underground geological condition. The traditional time-domain induced polarization inversion usually uses the most smooth model constraint inversion. Although the traditional model constrained algorithm can converge stably, it can finally obtain a stable solution. However, the inversion results of this method are not clear to the boundary of abnormal bodies, the imaging resolution of inversion results is poor, and the location of abnormal bodies is not accurate, which is not conducive to the later geological interpretation. The time domain induced polarization method with minimum vertical gradient constraints will improve these problems, and the inversion results will focus more on the anomalous bodies. In this paper, finite element method is adopted in the forward modeling. Based on the resistivity method which has been studied, by using the principle of equivalent resistivity method, the code can be obtained by using the principle of "equivalent resistivity method". Finally, the time domain induced polarization method can be used to generate the forward program code. The improved program and the time domain excited polarization method are used to test the design model respectively, and the results of forward modeling are compared to verify the correctness of the program. In this paper, the focused inversion method based on Zhdanov and Liu Xiaojun's research on 2-D MT data inversion of minimum vertical gradient functional are proposed. The minimum vertical gradient functional is introduced on the basis of data space inversion and minimum gradient functional. The minimum vertical gradient constraint functional is added to the objective function of TDIP 2-D inversion, the formula is rededuced, the code is rewritten, and the purpose of this paper is realized. Finally, by designing the consistent model of resistivity and polarizability structure and the model of inconsistency between resistivity and polarizability, the forward modeling data of different theoretical models are retrieved. By comparing the calculated inversion results with those of the traditional inversion methods, it is verified that the proposed algorithm can obtain stable convergent inversion results, and the location of the abnormal bodies is more accurate, and the boundary of the abnormal bodies is more clearly delineated. The inversion result has higher resolution and better focus effect, which proves the reliability and correctness of the inversion algorithm.
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:P631.324

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 汪英宏;张国鸿;张良敏;张晔;;电性可控源音频大地电磁法二维反演方法技术研究[J];安徽地质;2010年03期

2 M.S.Zhdanov;N.G.Golubev;刘庆生;;利用有限函数法解二维反演问题的方法原理[J];国外地质勘探技术;1987年04期

3 李平;翁牛特东部地区基底折射资料的二维反演[J];东北地震研究;1997年01期

4 雷达,孟小红,王书民,李汝传,方慧,赵富刚;复杂地形条件下的可控源音频大地电磁测深数据二维反演技术及应用效果[J];物探与化探;2004年04期

5 董浩;魏文博;叶高峰;金胜;景建恩;张乐天;张帆;谢成良;;大地电磁测深二维反演方法求解复杂电性结构问题的适应性研究[J];地球物理学报;2012年12期

6 张国鸿;黄传杨;;地磁异常二维反演与应用[J];安徽地质;2008年03期

7 游秀珍;吴小平;王威;余勇;鲁晶津;;直流电阻率法的深部结构分辨——三维模型的二维反演[J];煤田地质与勘探;2010年02期

8 阮百尧,村上裕,徐世浙;激发极化数据的最小二乘二维反演方法[J];地球科学;1999年06期

9 刘新业;;电阻率锐变边界模型二维反演研究[J];西部探矿工程;2013年12期

10 熊彬,阮百尧,黄俊革;直流电阻率测深中二维反演程序对三维数据的近似解释[J];地球科学;2003年01期

相关会议论文 前10条

1 梁芳敏;欧东新;魏继祖;;共轭梯度法直流电测深二维反演研究[A];中国地球物理·2009[C];2009年

2 程勃;底青云;;基于遗传算法和统计学的电阻率测深二维反演研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所2012年度(第12届)学术论文汇编——工程地质与水资源研究室[C];2013年

3 陈小斌;赵国泽;;关于MT三维模型的一维、二维反演近似问题研究[A];中国地球物理第二十一届年会论文集[C];2005年

4 高明亮;于生宝;郑建波;栾慧;;GABP法在高密度电阻率二维反演中的应用[A];2014年中国地球科学联合学术年会——专题2:电磁地球物理学研究应用及其新进展论文集[C];2014年

5 康俊佐;杨善德;;顾及介电常数非均质性的VIKIZ资料的二维反演[A];中国地球物理第二十一届年会论文集[C];2005年

6 陈小斌;叶涛;;大地电磁多重网格二维反演方法的应用实践[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

7 阮百尧;村上裕;徐世浙;;电阻率/激发极化数据的二维反演[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年

8 陈小斌;赵国泽;;关于MT反演中数据旋转方向的选择问题初探[A];中国地球物理第二十一届年会论文集[C];2005年

9 罗省贤;贺振华;;声阻抗偏微分方程约束反演方法[A];1994年中国地球物理学会第十届学术年会论文集[C];1994年

10 孟翠贤;王玉青;;约束反演在金坛盆地的应用[A];中国地球物理学会第二十届年会论文集[C];2004年

相关硕士学位论文 前10条

1 李果;时间域激发极化法最小垂直梯度约束二维反演研究[D];中国地质大学(北京);2017年

2 李磊;大地电磁三维正演数据的二维反演研究[D];东华理工大学;2014年

3 刘佳音;可控源电磁测深数据拟二维反演[D];吉林大学;2016年

4 郭春玲;交错模型的大地电磁二维反演研究[D];中国地震局地质研究所;2016年

5 刘俊华;数据空间电阻率二维反演研究[D];中国地质大学(北京);2011年

6 杨承志;音频大地电磁非线性共轭梯度二维反演研究及其在九瑞矿集区的应用[D];东华理工大学;2013年

7 李超;高原山地聚落垂直梯度分布特征及影响因素研究[D];云南大学;2016年

8 黄保胜;MT约束反演研究[D];长安大学;2015年

9 马青龙;重磁三维约束反演研究及应用[D];成都理工大学;2015年

10 于清水;可控源音频大地电磁二维约束反演研究及应用[D];吉林大学;2016年



本文编号:2180398

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/diqiudizhi/2180398.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户4a00c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com