12782.起伏地形井地電位三維有限元數(shù)值模擬

1、中圖分類號(hào)￡魚三!UDC550碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼!Q三三密級(jí)公玨起伏地形井地電位三維有限元數(shù)值模擬3DFEMnumericalsimulationofboreholegroundootentialonundulatetooograohy▲，作者姓名：學(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院(系、所)：指導(dǎo)教師：李蕓蕓地質(zhì)資源與地質(zhì)工程地球探測與信息技術(shù)地球科學(xué)與信息物理學(xué)院戴前偉教授論文答辯日期塑：生：竺：j壚答辯委員會(huì)主中南大學(xué)2014年5月起伏地

2、形井地電位三維有限元數(shù)值模擬摘要：起伏地表一直是地球物理勘探中的一個(gè)難點(diǎn)，對于地形條件較為復(fù)雜的區(qū)域，野外工作受地形影響較大，所以急需研究出一種適用于復(fù)雜地形條件下尋找油氣藏、金屬礦藏的勘探方法。井地電位法是通過在井中供電作為激發(fā)源，地表測量電位的一種勘探方法。該方法不僅在剩余油分布和危機(jī)礦山深邊部隱伏礦勘探發(fā)揮著重要作用，同時(shí)在水文地質(zhì)、工程地質(zhì)等方面也被廣泛應(yīng)用。水平地形井地電位經(jīng)過國內(nèi)外學(xué)者的研究其理論已較為成熟，本文在前人工作的

3、基礎(chǔ)上，主要針對起伏地形下的井地電位進(jìn)行三維有限元正演模擬。為了消除電源項(xiàng)的奇異性，本文將總電位分為正常電位和異常電位進(jìn)行計(jì)算。從井地電位的邊值問題出發(fā)，推導(dǎo)了異常電位泛函表達(dá)式；對于起伏地形的處理，采用局部多重二次曲面插值法進(jìn)行擬合；在起伏地形下進(jìn)行有限元三維模擬，選擇將網(wǎng)格先剖分為六面體單元，然后再將其剖分為五個(gè)四面體單元，根據(jù)有限元算法流程進(jìn)而編制了相應(yīng)的程序。針對三維有限元中產(chǎn)生的大型線性方程組，采用對稱超松弛共軛梯度法來求解，