一种采用精确极化常数的新激电方法

文档序号:26001247发布日期:2021-07-23 21:18阅读:193来源:国知局
一种采用精确极化常数的新激电方法

本发明涉及一种用于地球物理勘探领域的新激电方法,属于勘查地球物理领域。该方法能提高激电法的勘探精度和勘探效果,并降低勘探经济成本和时间成本。



背景技术:

现有测量电位差的激电法一般是通过电阻率和极化率或幅频率进行激电异常体的判断和分析,现有激电法虽然能对激电异常体进行比较好的控制和圈定,但在野外实践工作中,经常会发现一些有明显激电现象的异常体在野外勘探结果中并不能呈现明显的极化率或幅频率异常,且有些无明显激电现象的异常体也呈现明显的极化率或幅频率异常,从而给勘探工作带来异常圈定的麻烦和难度,也给勘探工作造成一些时间和经济浪费,其原因与极化率或幅频率参数中携带了电阻率信息有关,从而使得极化率或幅频率参数更加复杂,与激电异常体的对应关系发生改变。故有必要对现有的激电法特别是现有测量电位差并通过电位差进行极化率或幅频率计算的激电法进行研究,并提出新的能表征激电异常本质的参数,从而应用在激电法勘探中,并形成能提高勘探精度和勘探效果更优的新激电方法。



技术实现要素:

基于现有激电法所存在的问题,本发明提出一种采用精确极化常数的新激电方法,通过精确极化常数对激电异常体进行更切合激电形成机理的分析和判断,从而提高激电法勘探精度和效果。

一种采用精确极化常数的新激电方法,其具体步骤如下:

a)选择欲开展激电法的勘探区,并布置测线和测点;测线可以布置为折线或直线;测线线距和测点点距可以选择等间距,也可以选择不等间距;选择等间距的测线线距和测点点距的勘探结果反映效果更优;

b)布置供电电极和测量电极;如果选用有无穷远供电电极或无穷远测量电极的装置,则布置无穷远供电电极或无穷远测量电极;

c)记录所有供电电极和测量电极的坐标;记录坐标主要是为了计算后续距离,和对测量结果进行位置定位,以便分析异常的分布情况;电极的坐标可以选择相对坐标系,也可以选择全球坐标系,只要保证电极之间的距离相对关系就可;

d)采用电法发送机对2个供电电极a和b进行供电;若采用的是a-mn的三极电法装置或a-m的二极电法装置,则供电电极b为无穷远供电电极;采用电法发送机对2个供电电极a和b进行供电,可以是对勘探区内的1个供电电极和另1个固定无穷远供电电极供电,也可以是对勘探区内的2个供电电极进行供电;

e)采用电法接收机测量2个测量电极m和n上的电位差;若采用的是ab-m的三极电法装置或a-m的二极电法装置,则测量电极n为无穷远测量电极;并记录测量2个测量电极m和n上的电位差时的电法发送机的供电电流值;采用电法接收机测量2个测量电极m和n上的电位差时,可以是对勘探区内的1个测量电极和另1个固定无穷远测量电极进行电位差测量,也可以是对勘探区内的2个测量电极进行电位差测量;如果有多个测点需要开展激电勘探,则至少改变测量电极m和n中一个测量电极的位置,并采用电法接收机测量另一个测点所对应的2个测量电极m和n上的电位差;若需要测量同一个测点的不同供电极距的电位差,则至少改变供电电极a和b中一个供电电极的位置,并采用电法接收机测量同一个测点所对应的2个测量电极m和n上的电位差;

如果选用的是测量电位差的时间域激电法,则测量2个测量电极m和n上的一次电位差和二次电位差时间域激电法的二次电位差可以选择不同延时的测量结果,但所有测点均采用相同延时的测量结果;时间域激电法的二次电位差可以选择某段时长的积分测量结果,但所有测点均采用相同时长的积分测量结果;并记录测量2个测量电极m和n上的电位差时的测量电位差的时间域激电法的电法发送机上的供电电流值imn-ab;如电法发送机采用了稳流技术,即能保证整个测量过程中的电流值无变化,则可以只记录一次供电电流值;

如果选用的是测量电位差的频率域激电法,则测量2个测量电极m和n上的n个频率的电位差并记录测量2个测量电极m和n上的电位差时的测量电位差的频率域激电法的电法发送机上的对应频率的供电电流值如电法发送机采用了稳流技术,即能保证整个测量过程中的电流值无变化,则可以只记录一次供电电流值;其中fi是测量电位差的频率域激电法的电法发送机所供出的n个不同频率中的某个频率值,且fi≠0,即总共有n个频率f1、f2、…fn-1、fn;其中n为大于1的自然数;n个不同频率的电信号可以是同时供电,如双频激电法为同时供2个频率的电信号,也可以是分时供电,如变频激电法为第一次供1个频率的电信号,第二次供另1个不同频率的电信号;有的方法一次可能供3个或更多的频率的电信号或分时供3个或更多的频率的电信号,这些方法均可以适用于本专利技术;

f)根据采用的激电法是测量电位差的时间域激电法,还是测量电位差的频率域激电法,选择相应的公式计算相应供电电极a和b供电时,2个测量电极m和n对应的测点的精确极化常数ymn-ab;

当采用的激电法是测量电位差的时间域激电法时,选择公式(1-1)进行精确极化常数ymn-ab的计算;

当采用的激电法是测量电位差的频率域激电法时,选择公式(1-2)进行精确极化常数ymn-ab的计算;公式(1-2)中的

其中公式(1-2)中的i、j为区间[1,n]的某个自然数,且i≠j;fi、fj为测量电位差的频率域激电法的电法发送机所供出的n个不同频率中的某2个频率,且fi<fj;分别表示供电电极a到测量电极m的距离、供电电极b到测量电极m的距离、供电电极a到测量电极n的距离、供电电极b到测量电极n的距离、测量电极m到测量电极n的距离;

g)根据采用的激电法是测量电位差的时间域激电法,还是测量电位差的频率域激电法,计算相应供电电极a和b供电时,2个测量电极m和n对应的测点的电阻率ρmn-ab;当采用的激电法是测量电位差的时间域激电法时,则选择公式(2-1)开展电阻率ρmn-ab的计算;当采用的激电法是测量电位差的频率域激电法时,则选择公式(2-2)开展电阻率ρmn-ab的计算。

其中i为区间[1,n]的某个自然数;fi为测量电位差的频率域激电法的电法发送机所供出的n个不同频率中的某个频率值;分别表示供电电极a到测量电极m的距离、供电电极b到测量电极m的距离、供电电极a到测量电极n的距离、供电电极b到测量电极n的距离、测量电极m到测量电极n的距离;

h)根据公式所计算的精确极化常数ymn-ab和电阻率ρmn-ab,对所有测点的数据进行处理,获得勘探区内的精确极化常数和电阻率异常图,并进行解译,从而获得勘探区内的激电异常成果。数据处理,可以分为激电扫面、激电剖面、激电测深方式处理;激电扫面则对精确极化参数和电阻率数据进行相关参数的等值线图或平面剖面图绘制;激电剖面则对精确极化参数和电阻率数据进行相关参数的剖面图绘制;激电测深则对精确极化参数和电阻率数据进行相关参数的拟断面图绘制,并对激电测深的精确极化参数和电阻率数据进行反演处理。

附图说明:

图1为本发明的一种采用精确极化常数的新激电方法的使用方法流程图;

图2为本发明的ab-mn四极装置的工作布置平面示意图;

图3为本发明的a-mn三极装置的工作布置平面示意图;

图4为常规激电法在某测区获取的极化率的等值线图;

图5为本发明在某测区(与图4为同一个测区)获取的精确极化常数的等值线图;

图2、图3中的1表示双频激电法所对应的双频激电仪的电法发送机;2表示双频激电法所对应的双频激电仪的电法接收机;a和b表示本发明的供电电极;m和n表示本发明的测量电极。

具体实施方式:

以下参照图1、图2、图3、图4、图5结合具体实施方式对本发明做进一步说明。

假设在图2中所选择的勘探区内采用双频激电法所对应的双频激电仪开展本专利技术的激电勘探,并选择双频激电仪的2个频率分别为f1=4/13hz、f2=4hz;布置1条测线,采用中梯装置开展激电勘探工作;

a)选择图2所示的测区,并布置测线和测点;测线布置为直线;测点点距选择等间距;

b)在勘探区内布置供电电极(如图2所示的a和b)和测量电极(如图2所示的m和n);

c)记录所有供电电极和测量电极的大地坐标;电极的大地坐标可以选择相对坐标系,也可以选择全球坐标系,只要保证电极之间的距离相对关系就可;

d)采用双频激电法所对应的双频激电仪的电法发送机(如图2中的1)对2个供电电极a和b进行供电;

e)采用双频激电法所对应的双频激电仪的电法接收机(如图2中的2)测量2个测量电极m和n上的2个频率的电位差并记录测量2个测量电极m和n上的电位差时的双频激电仪的电法发送机上的对应频率的供电电流值其中f1、f2是双频激电仪的电法发送机所供出的2个不同频率中的频率值,即总共有2个频率f1=4/13hz、f2=4hz;

f)由于本实施方式中选用的是双频激电仪,属于测量电位差的频率域激电法,故选择公式(1-2)计算相应供电电极a和b供电时,2个测量电极m和n对应的测点的精确极化常数

分别表示供电电极a到测量电极m的距离、供电电极b到测量电极m的距离、供电电极a到测量电极n的距离、供电电极b到测量电极n的距离、测量电极m到测量电极n的距离;

由于本实施方式中选用的是双频激电法的双频激电仪,属于测量电位差的频率域激电法,故选择公式(2-2)计算相应供电电极a和b供电时,2个测量电极m和n对应的测点的电阻率ρmn-ab。公式(2-2)中的电位差和供电电流值也可以选择f1频率的测量结果进行计算,只要保证同一个测区内的所有测点均选择相同频率的测量结果进行计算;分别表示供电电极a到测量电极m的距离、供电电极b到测量电极m的距离、供电电极a到测量电极n的距离、供电电极b到测量电极n的距离、测量电极m到测量电极n的距离;

g)根据公式(1-2)和(2-2)所计算的精确极化常数ymn-ab和电阻率ρmn-ab,对所有测点的数据进行处理,获得勘探区内的精确极化常数和电阻率异常图,并进行解译,从而获得勘探区内的激电异常成果。本次实施方式采用的是中梯装置的工作方式,并布置1条测线,故可以获得该测线所有测点的精确极化常数和电阻率的曲线图,并进行异常解释。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1