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《中南大学汤井田老师电磁法勘探——3-1 层状介质上偶极子的谐变电磁场与可控源音频大地电磁法.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、Copyrights©JingtianTang,CSU电磁法勘探及应用——层状介质上偶极子的谐变电磁场与可控源音频大地电磁法中南大学地球科学与信息物理学院2012年5月2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1均匀大地上水平电偶极子3.9CSAMT特点、仪器、野外方法及应用简介3.3均匀大地上垂直磁偶极子3.4层状大地上的垂直磁偶极子3.2层状大地上的水平电偶极子3.8可控源音频大地电磁法解释3.7场源的效应3.6可控源音频大地电磁法3.5电性源与磁性源的异同2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1均匀大地
2、上水平电偶极子2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.1电磁模型及边值问题图1:水平电偶极子2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.1电磁模型及边值问题2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.1电磁模型及边值问题2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.1电磁模型及边值问题2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.1电磁模型及边值问题介质1介质22021/9/18Copyrights©J
3、ingtianTang,CSU3.1.1电磁模型及边值问题2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.1电磁模型及边值问题2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.1电磁模型及边值问题2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.1电磁模型及边值问题2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.2电磁场分布特征ExEyHyHxρρyxxy2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.2电磁场分布特征右图:均
4、匀大地与层状大地上的电磁场在同一点上,电磁场随频率降低,从远区变化到近区,场强逐渐增强。近区电场约为远区的2倍(随方位角变化)2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.3电距离与远区、近区2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.3电距离与远区、近区近区、远区与过渡区示意图2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.3电距离与远区、近区2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.4远区及近区场的特征近区电磁场(p<< 1)忽略高次感应
5、项后,场与稳定电流场相同;电场与电导率成反比,与频率无关,可以几何测深,不能频率测深;磁场既与电导率无关,也与频率无关,即磁场是均匀的电场随收发距立方衰减,快于磁场的平方衰减波阻抗与频率无关,无频率测深意义2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.4远区及近区场的特征远区电磁场(p>>1)以弛豫频率为极限(极化速度远小于场变化频率),电场与频率无关,但与电导率成反比,由动态平衡的“静电荷”决定;磁场与电导率和频率平方根反比,对电阻率没有电场灵敏,即磁场相对均匀,是感应场;垂直磁场对电导率更灵敏,但衰减也更快;水平电场与磁场随收发距变化规律相同
6、;波阻抗与电阻率和频率平方根正比,与场源参数无关,与平面电磁波阻抗完全相同。其他场源有类似结论。即任意人工场源在远区的电磁场都类似于非均匀的平面电磁波,波阻抗表达式与平面电磁波阻抗完全相同,可与MT一样,定义卡尼亚电阻率。2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.4远区及近区场的特征过渡带电磁场(p≈1)电磁场没有简单的初等函数表达式;电场与电导率、频率相关,受“静态”积累电荷和变化的感应磁场影响;磁场与电导率和频率相关,是感应场,受变化的电场影响;电场与磁场随收发距变化规律不同,由近区特点向远区过渡,常形成“低谷”或“凹陷”波阻抗与场源参数
7、有关。2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.5各种视电阻率定义及特点卡尼亚电阻率:根据波阻抗可以定义视电阻率:E以mv/km为单位,H单位为卡尼亚电阻率对远区,也就是说在满足平面波的条件下是有效的,并且是在MT法和满足远区条件的CSAMT法中常用的视电阻率。2021/9/18Copyrights©JingtianTang,CSU3.1.5各种视电阻率定义及特点波区视电阻率:除卡尼亚电阻率外,利用远区电磁场近似表达式,还可以定义以下的波区视