音频大地电磁法及其今后研究方向

音频大地电磁法(Audio-frequency Magnetotelluric Method)简称为 AMT 法,是大地电磁(MT)法的一个分支。它是利用音频大地电磁场作为场源来测定地下岩石的电性参数,并通过研究地电断面的变化来达到了解地质构造、找矿、找水等地质目的的一种地球物理勘探方法。大地电磁法的理论基础是法国的 L.Cagniard(1953)首先提出的。五十年代和六十年代着重于研究频率低于1赫兹的低频大地电磁场,用于研究地壳和上地幔、寻找石油构造和地热勘查等深部地质构造问题。音频大地电磁法的研究开始于1963年,由美同的 Kennecott     

应用电法新装置勘探二维与三维地电体

本文通过对新装置条件下位场特征的分析,应用边界单元法及解析法的计算结果,发现当二维或三维电性不均匀体与测量电极位于背景场同一等位面时,视电阻率异常反映最明显。从而提出了圆弧交会法确定二维或三维地电体中心理深的方法,并给出了若干计算实例。结果表明,此方法简便有效且精度较高。     

用边界单元法解复杂地电断面的电测深曲线正演问题

本文建立了在二维复杂地电断面上点电源势场问题的边界积分方程。用付氏变换将点源三维边值问题转换为二维边值问题,采用边界单元法解出付氏电位,然后利用付氏反变换和互换原理求得视电阻率测深曲线。研究了用边界单元法解积分方程中点源和无穷边界的处理方法。给出了典型二层断面、水平地面下的低阻水平圆拄体和山脊地形下的高阻水平圆柱体的电阻率测深曲线计算结果。结果表明,这种方法输入数据简便,计算时间和计算机内存均比有限元法少得多。因此,边界单元法可以成为计算二维复杂地电断面电阻率测深曲线的实用方法。     

两层水平介质AMT理论曲线的计算

本文通过 Cagniard 的大地电磁法公式计算,绘制出了两层水平介质时的 AMT 理论曲线。     

音频大地电磁法的初步野外试验

本文介绍了利用 YDC—1型音频大地电磁仪在安徽、广西、江苏四个工区进行音频大地电磁法初步野外试验的结果。试验结果表明,在工业干扰较小的地区,低阻体上方出现明显的 AMT 低阻异常。在工业干扰严重的地区,AMT 观测的重复性差,而采用电场比法观测也取得一定的效果.建议在干扰严重的地区采用可控源 AMT 法。     

可控源音频大地电磁法在西秦岭美武岩体北缘矿产预测中的应用

大型岩体边缘是成矿条件十分有利的区域,因此探测其边缘的发育情况对矿产靶区选定工作具有重要意义。论文简要介绍了可控源音频大地电磁法(CSAMT)在西秦岭美武岩体北缘地区矿产预测的应用,结合地质、地球化学资料和岩石电阻率特征认为这次研究能够较清楚反映美武岩体北缘边界形态展布以及其同北侧早石炭纪地层间的接触关系。实践证明,可控源音频大地电磁测深法能够较准确探测岩体边界及内部隐伏断裂发育情况,确定破碎带及脉体的空间展布特征,是确定矿产远景区的有效技术手段。     

用边界单元法正演电测深曲线计算精度问题

本文研究了用边界单元法解点源二维地电断面问题时,付氏变换、边界剖分、无穷边界的处理、高斯积分以及地电参数等因素对视电阻率计算精度的影响。对无限延伸的边界采用对数规律进行剖分。对无穷边界采用直接截断方法进行处理。分段选取波数时,相邻距离段立适当重叠,通过前移处理以提高计算精度;由于相邻波数组部分波数重叠,从而减少了实际参与运算波数的个数,这样既保证了计算精度又提高了计算速度。     

音频大地电磁仪中磁传感器的设计和研究

一、引言利用远处雷电活动作为场源的音频大地电磁法(简称为AMT法),具有成本低,效率高、勘探深度大、不受高阻层屏蔽和对低阻体具有较高的分辨能力等优点,七十年代以来愈来愈受到各国地球物理工作者的重视。但是,由于天然大地电磁场的信号十分微弱,特别是音频范围内磁分量的信号十分微弱,所以要求AMT仪器有一个灵敏度极高的磁传感器,以便把微弱的磁信号转换成为可被接收机检测出来的电信号。根据国内外现有资料报导,音频大     

YDC—1型音频大地电磁仪的设计和研制

一、概述河北地质学院和上海地质仪器厂根据地质部科技局下达的科研任务,于1978年至1981年研制成功YDC—1型音频大地电磁仪样机(见照片1和2)。该仪器是一个双通道高灵敏度窄频带通数字微伏表,它的每一个通道均可测量九个频率(自8赫兹至3700赫兹)的电场或磁场,可用于音频大地电磁法(简称AMT法)测量各频率的波阻抗E_x/H_y,也可测量任意两个方向的电场比或磁场比,以及进行大地电流法勘测,测量观测点与基点之间的大地电流场之比。因此,该仪器是一种多用途的电法勘探仪器。     

综合物探方法在冀中岩溶地区的探索和研究

以河北阜平地区的岩溶勘查为例,采用音频大地电场法、音频大地电磁EH4法、高密度电阻率法等综合物探方法,结合区域内的岩石地球物理特征正态分布以及对综合物探成果分析和研究,基本查明了该区的岩溶及破碎带分布特征及赋存空间;综合认为在神仙洞—金龙洞电阻率的高低变化部位是断裂破碎带或岩溶破碎的反应。     

AMT法和CSAMT法在河北省蔡家营多金属矿区的试验

本文介绍了音频大地电磁(AMT)法和可控源音频大地电磁(CSAMT)法在河北省张北县蔡家营多金属矿区的试验结果。AMT拟断面图与电阻率测深拟断面图形态基本吻合,都反映有一高阻体的存在。AMT剖面图与中梯剖面图也基本一致。CSAMT法采用了电偶极子源发射,赤道、轴向或旁线观测。由于发射机功率太小,仅在场的中近区进行观测。观测结果表明,当人工源信号超过天然场信号十倍以上时,仪器读数就可以基本稳定。CSAMT剖面曲线对低阻体反映灵敏,并与电阻率联合剖面法的正交点吻合得很好。本文还探讨了中近区场观测结果的修正问题。     

介质头中时谐偶极子强度计算的有限元离散格式

采用时谐偶极子模型和介质头模型,通过推导时谐电磁场中双旋度方程的有限元离散格式,得到了由头表面处的磁矢量位和电位组成的位矩阵和描述介质头电磁特性的传导矩阵,并建立了由位矩阵和传导矩阵计算偶极子强度的矩阵方程.     

水文地质计算的单元均衡法

一、前言有限单元法在水文地质计算中的应用始于六十年代末。近年来国内外许多从事水文地质计算的工作者(如张宏仁以及国际著名学者S、P、Neuman等)对有限单元法在水文地质计算中的适用性进行了系统研究,发现有限单元法由于储量矩阵的非对角性所构成的一系列缺点。因此对不规则网格的有限差分法在水文地质计算中的应用的讨论,逐渐地多起来了,但仅局限于供水水文地质计算,且含水层考虑为各向同性。至于这两种方法在矿区水文地质计算中用于矿坑涌水量预测方面尚未见到有文章公开发表。本文所提出的单元均衡法,是以不规则网格     

声频大地电场法中的两种资料处理方法

本文提出声频大地电场法中的两种资料处理方法:声电异常剖面曲线的圆滑和归一化处理.这两种方法对抑制实测资料中的随机干扰和天然场的波动性,突出有意义的信息,具有一定的实际效果。     

多重网格法及其与水文地质计算方法的比较

本文在分析有限单元法和有限差分法优缺点的基础上,介绍一种新的计算方法—多重网格法。给出了多重网格法的实现步骤。通过一个理想模型的计算,发现多重网格法与解析解的计算结果很接近,同时发现多重网格法计算时间与节点数呈线性关系,而经典迭代法计算时间与节点数呈非线性关系。最后,阐明了多重网格法具有效率高、收敛速度与网格步长无关的优点。     

一个局部地区内由于磁化强度与密度分布不均匀所引起的重磁异常的计算

本文采用两个函数的褶积式以表达一局部地区内,由于磁化强度与密度分布不均匀所引起的重磁异常,从这些表达式可清楚地显示出重磁异常完全由磁化强度的散度和密度的一阶垂直导数所确定。因此,其分析是基于把一个物体看作为均匀磁化强度或为均匀密度的,在物体边界岩石物理性质的突变系造成磁异常或重力异常的原因。这些物理性质足以用来计算出重磁异常。文中列举一例,使用上述算法计算一个不规则地形受磁化所引起的异常以说明该算法的作用。     

大地自然电场观测实例及校正研究

大地自然电场的变化对地球物理自然电场法勘探产生了一定的影响。为了找寻大地自然电场的变化规律,并消除大地自然电场对自然电场法勘探的影响,需要对大地自然电场进行观测,总结变化规律和校正方法。这种观测和校正类似于地球物理勘探中磁法的日变观测和校正。观测效果取决于观测地的不同、观测工具的选择、观测方法的改进及观测者对数据的敏感性。论文详细阐述了中国宁东某地大地自然电场的观测过程,并通过数据分析,总结出大地自然电场的部分变化规律;并初步探讨了大地自然电场校正的基本原理和校正过程,通过对野外数据校正,取得了一定的实践效果。     

张家口坝下地区现今应力场与地震活动的关系—平面应力场的有限元计算

本文从研究地质构造入手,对张家口坝下地区的活动性断裂进行了初步分析,选择研究区内大的活动性断裂作为受力边界,选取与地震关系密切及控制区内地质构造的断层为计算的构造模式。按有限元法将研究区划分成368个单元,每个单元内应力均被看作均匀分布,根据断裂活动情况选取不同的力学参数,进而参照沙城地震台震源机制解,确证作用在边界上的主压立力方向为北东75°。根据弹塑性力学原理,先按历史上一个地震系列,用线性有限元法对该区现今应力场进行模拟计算,直至取得与实测数据拟合较好的模式为止,然后再进行下一个地震系列的模拟计算,依此类推,使模拟计算结果与区内活动性断裂的特性及地震活动特点基本相符。最后在分析计算结果的基础上,对张家口坝下地区主要活动性断裂及断陷盆地应力分布特征以及近期地震危险性趋势作出估计。     

用PC—1500计算机进行电阻率法地形改正的快速计算法

对电阻率异常进行地形改正,通常采用解析法、有限元法等,这些方法进行地改计算繁琐复杂,而用三阶多项式法,应用袖珍式PC-1500计算机进行起伏地形视电阻率计算、绘图、地形改正,其方法简单、直观、快速。同时在精度上,其计算结果与Vactor-90微型计算机计算结果相比,最大相对误差小于5.3％。这对于野外工作来说,它足以满足野外的精度要求。     

多变量场在治岭头金银矿区地球化学土壤测量中的应用

多变量场法是运用在变量或主轴空间中,能不断移动和具有伸缩性的超球面来圈定具有相同地球化学习性的样品点的化探异常评价方法。它可以不考虑样本的大小,变量的多少及样品的来源等问题,从而克服了用多元统计方法评价异常的某些不足之处,其成果只需一张图和一张表来表示,简单明了。利用多变量场法,把治岭头金银矿区划分为七个不同的地球化学单元,为进一步找矿提供了靶区。