资源描述：
《梯度测深及其应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、梯度电测深剖面及其应用葛为中12吕玉增2丁云河3（1广西地球物理学会2桂林理工大学3河南省有色地矿局7队）前言近年葛为中总结了电测深工作现状及其存在问题后，提出直流电法勘探新理念，改革传统电测深剖面布极方式，研究电测深剖面的观测、反演方法[1]：“梯度测深剖面”。梯度测深剖面沿袭直流电法的基本原理，其工作方式能简化电测深剖面布极工序，提高外业工效数倍。它宜于二维反演得电阻率／极化率“真”断面图像，提高解释精度。[2]梯度测深剖面的外业可用现有仪器装备硬件，只要改变工作流程，适合多台单道接收机。而国外的多道仪器已推荐三极梯度或偶极-偶极梯度装置。梯度测深剖面的反演可用现有测深二维反演
2、软件[3][4]，加以改编。目前已应用于金属矿勘查和工程勘察，取得效果。更适用的国产多道电阻率仪、多道激电仪和反演软件，已按葛为中建议研制。1.现有直流电测深剖面存在的不足和改进对策（1）常用电测深供电极距序列较稀AB/2＝1.5m,2.5,4,6,9,15,25,40,65,100,150,220,340,500,750,1000,1500,2000,3000m,…常用极距在对数坐标轴上基本等间隔排列，属于“对数模式”极距序列，适用于似水平地层。对于非水平地层而言，“对数模式”中、大极距间隔过稀，测深剖面断面图深部观测数据稀少。二维反演时，因数据不够充分，而降低深部解释精度。应适
3、当调整加密中、大供电极距，如改用“平方模式”极距序列。（2）对称四极测深剖面大极距平移的不合理之处对称电测深剖面施工时，电极要按测深点距来回反复平移。在大极距情况，电极位置分布平移并不合理。若电测深剖面点距40m，当供电极距AB≥2000m，相邻测深点间A、B电极平移40m，仅为AB极距长度的1－2％。属于供电电极距离差的允许误差范围之内。这种供电极距的平移没有多大意义。换言之，测深电极距相当大时，相邻几个（如5个）测深点可共用中间那个点的供电极位置，不必平移供电极。这种情况可称为“亚对称四极测深”。（3）拟断面图的不确定性实测视电阻率是电极系影响范围内地下电性不均匀和地形的综合反
4、映。然而在拟断面图上，人为地将它“集中”表示为x（装置规定点位）、z（电极距函数）的某一个点上。等值线拟断面图上ρs或ηs、x、z三个参数均存在不确定性。地形起伏情况，点位纵橫坐标复杂化，不确定性更明显。拟断面图上异常位置、形态与实际地电断面对应关系较模糊。而且异常取决于选用的具体装置，同一剖面上对称四极、偶极、三极的测深拟断面图形态特征有所不同。解释者凭经验对拟断面图作大致的定性推断。若盲目依靠拟断面图作直观解释，就可能会造成推断的失误。测深实测资料要作反演,所得断面分布的每个单元电阻率(ρ)或极化率(η)、水平位置(x)和深度(z)都是比较确定的，可称之为“真”断面图。反演“真
5、”断面图像是用于定量解释的电测深剖面成果，而实测拟断面是用于定性解释的电测深剖面中间成果。（4）二维反演的实用化问题电测深断面的二维反演比高密度电剖面烦琐。常用极距序列不便于网格化，平移点距又不能太稀，为了兼顾大、小极距所需数字模拟正反演计算网格相当大，反演过程繁复。目前，电测深断面二维反演实用化迟后于生产的需求。7变革电测深观测方式，既增加实测信息，又适合作数字模拟网格的正反演计算，从而加速推进电测深二维反演定量解释的实用化。2.梯度测深剖面梯度测深（是这套电测深新方法的暂用名称，缩写GS，取英文词GradientSounding的首个字母）装置包括三极梯度测深（GS-3A、GS
6、-3B或双向三极梯度测深GS-A3B）、偶极梯度测深（GS-D，供电偶极距一般大于测量偶极距AB≥MN）和四极梯度测深（GS-4，含亚对称四极、不对称四极和中梯测深）。可用某种装置（如三极或双向三极），也可组合应用（如三极－偶极或四极－偶极），甚至可用“泛装置梯度测深”（GS-F含三极－偶极－四极等）。梯度测深剖面工作中，每一极距供电时，同步（或连续）观测多个测深点的电位差（相当于作定源的梯度剖面），再扩大极距作多点观测…。根据测深点数、仪器的道数或台数，按多点（如3－11）一串方式同步观测。测深长剖面可多串分段完成。（图1、2、3）电极沿剖面有规律布设，在测深剖面起点的M极和终点
7、的N极之间，为等间隔密点区；之外为渐稀区，供电点位间距按点距的整数倍（1、2、4、8、12、16、24…）阶梯式增加。这种电极点位分布（近区等间隔、远区分段渐稀）适宜二维数字模拟网格。相当于高密度电测深电极点位方式。（图1三极梯度测深布极图；图２中梯测深布极图；图3中梯测深拟断面点位图）应用反演软件作定量解释，获得电阻率和极化率“真”断面图像，这是测深剖面的最终成果图件。而视电阻率和视极化率拟断面图因存在不确定性(深度、点位、视参数)仅为测深剖面的中间成果图件。不对称
