橢球異常體中梯激電正反演研究.pdf

1、對(duì)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(lèi)型，但是對(duì)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(chǔ)，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(jì)算相結(jié)合的方法對(duì)不同場(chǎng)源的橢球異常體進(jìn)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(duì)野外地質(zhì)體形態(tài)多樣的特點(diǎn)，本文推導(dǎo)了均勻場(chǎng)中水平大地

2、任意形態(tài)橢球體激電異常表達(dá)式，計(jì)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(diǎn)源場(chǎng)正演計(jì)算時(shí)，采用四面體單元剖分總電位有限單元法來(lái)計(jì)算起伏地形的激電異常，使用交錯(cuò)剖分技術(shù)使得系數(shù)矩陣的非零元更少，提高了程序計(jì)算速度，研究了利用邊界單元法計(jì)算地形校正因子，提出了任意地形下利用數(shù)值計(jì)算中已有網(wǎng)格坐標(biāo)來(lái)計(jì)算各個(gè)節(jié)點(diǎn)立體角的計(jì)算方法，通過(guò)比值法對(duì)地形影響進(jìn)行改正，以典型地形驗(yàn)證了所編寫(xiě)的地形改正程序正確性。用fortr

3、an90開(kāi)發(fā)工具編制了相應(yīng)的計(jì)算程序，并用算例驗(yàn)證了程序的可靠性和運(yùn)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(chǎng)中任意形態(tài)橢球體的激電異常解析計(jì)算式，建立了以橢球體的軸長(zhǎng)、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(biāo)函數(shù)，通過(guò)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(zhǎng)。然后分別把解析解和數(shù)值解作為觀測(cè)數(shù)據(jù)討論了各種情況下的適用條件、反演效果及效率。