一種多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的裝置和方法
【專利摘要】本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的裝置和方法，所述裝置包括：發(fā)射電極對(duì)和分布式采集站；在距離所述發(fā)射電極對(duì)第一預(yù)設(shè)距離處設(shè)置所述分布式采集站；所述分布式采集站包括設(shè)置在多條測(cè)線上的多個(gè)接收電極對(duì)，每條測(cè)線上設(shè)置一個(gè)接收電極對(duì)或者多個(gè)接收電極對(duì)，所述方法包括：將分布式采集站獲得的瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)等效轉(zhuǎn)換為地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)；通過(guò)轉(zhuǎn)換獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，獲得地下任一點(diǎn)的虛擬地震數(shù)據(jù)；根據(jù)所述地下任一點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)，確定地下目標(biāo)體的與圍巖的分界面。應(yīng)用性強(qiáng)、數(shù)據(jù)采集精度高；能夠獲得精細(xì)解釋剖面，直觀地解釋地下目標(biāo)體與圍巖的分界面。
【專利說(shuō)明】
一種多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及煤田水文地質(zhì)與地球物理領(lǐng)域，具體涉及一種多通道瞬變電磁法三維 探測(cè)的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] MTEM(Multi_channel Transient Electromagnetic Method，多通道瞬變電磁法） 最初設(shè)想是通過(guò)提取同一地點(diǎn)不同時(shí)間獲取的EM數(shù)據(jù)間的差異估計(jì)地下天然氣儲(chǔ)層的分 布情況。
[0003] 如圖1所示，為多通道瞬變電磁法實(shí)驗(yàn)的裝置野外布設(shè)示意圖。圖上"點(diǎn)"表示試驗(yàn) 中各發(fā)射極點(diǎn)的位置，"十字"表示觀測(cè)點(diǎn)的位置。在試驗(yàn)中，系統(tǒng)沿測(cè)線進(jìn)行陣列式多分量 發(fā)射，陣列式多場(chǎng)量、多分量觀測(cè)。發(fā)射機(jī)發(fā)射占空比1 〇〇 %的雙極性方波，發(fā)射極間距為 250米，進(jìn)行發(fā)射。在觀測(cè)點(diǎn)位置，使用接收機(jī)進(jìn)行軸向式或者赤道向式觀測(cè)電場(chǎng)及垂直磁 場(chǎng)，電場(chǎng)觀測(cè)的電極間距為125米。
[0004] MTEM工作原理如圖2所示。MTEM主要工作特點(diǎn)為:發(fā)射電極對(duì)與接收電極對(duì)位于同 一條測(cè)線上，采取一發(fā)多收的觀測(cè)系統(tǒng)。這種裝置模式與地震勘探數(shù)據(jù)觀測(cè)方式比較相近， 數(shù)據(jù)處理方法也與地震勘探基本相似，即通過(guò)共偏移剖面圖，來(lái)推測(cè)地下某一深度目標(biāo)體 的地電信息。
[0005] 在對(duì)MTEM法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的初期，接收裝置記錄電場(chǎng)水平分量、垂直分量，以及垂直磁 場(chǎng)隨時(shí)間的導(dǎo)數(shù)等參數(shù)。隨后的建模研究和數(shù)據(jù)處理結(jié)果表明，除了電場(chǎng)水平分量，其它分 量并沒(méi)有反映出地下目標(biāo)體的更多的信息。因此，后期采取了如圖2所示的軸向式工作裝 置。
[0006] MTEM法采用電偶極源進(jìn)行信號(hào)發(fā)射，采用電偶極子陣列來(lái)記錄大地電磁響應(yīng)，發(fā) 射源位置和接收電偶極子之間的偏移距一般為2倍目標(biāo)體深度至4倍目標(biāo)體深度。整個(gè)系統(tǒng) 沿測(cè)線移動(dòng)，直到完成整條測(cè)線的數(shù)據(jù)采集工作。各測(cè)點(diǎn)的大地電壓響應(yīng)的峰值與大地電 阻率值及收發(fā)距離存在如下的近似表達(dá)式：
[0008] 其中，AXs，AXr分別為源電極距和接收電極距，I為源電流，匕為源轉(zhuǎn)換頻率，r為 偏移距，P為電阻率。由上式可以看出，隨著偏移距r的增加，接收得到的電壓信號(hào)將急劇衰 減，在偏移距較大時(shí)難以獲得質(zhì)量較好的信號(hào)。此外，常規(guī)方法對(duì)于復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造、地形起 伏等情況下，不利于精細(xì)探測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明提供一種多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的裝置和方法，利用地球物理方法， 完成精度高的3-D數(shù)據(jù)采集、獲得精細(xì)解釋剖面。
[0010] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：
[0011] -種多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的裝置，包括:發(fā)射電極對(duì)和分布式采集站；
[0012] 在距離所述發(fā)射電極對(duì)第一預(yù)設(shè)距離處設(shè)置所述分布式采集站；
[0013] 所述分布式采集站包括設(shè)置在多條測(cè)線上的多個(gè)接收電極對(duì)，每條測(cè)線上設(shè)置一 個(gè)接收電極對(duì)或者多個(gè)接收電極對(duì)。
[0014] 可選地，所述發(fā)射電極對(duì)的兩個(gè)電極之間距離為第二預(yù)設(shè)距離。
[0015] 可選地，所述發(fā)射電極對(duì)的連線與所述分布式采集站的測(cè)線平行或者垂直。
[0016] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明還提供一種多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的方法，包 括：
[0017] 將分布式采集站獲得的瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)等效轉(zhuǎn)換為地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)；
[0018] 通過(guò)轉(zhuǎn)換獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，獲得地下任一點(diǎn)的虛擬地震數(shù)據(jù)；
[0019] 根據(jù)所述地下任一點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)，確定地下目標(biāo)體的與圍巖的分界面。
[0020] 可選地，將分布式采集站獲得的瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)等效轉(zhuǎn)換為地面虛擬地震波場(chǎng) 數(shù)據(jù)包括：
[0021] 按照如下公式將分布式采集站獲得的瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)等效轉(zhuǎn)換為地面虛擬地 震波場(chǎng)數(shù)據(jù)：
[0023] 其中，E(x，y，z，t)為分布式采集站瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)，U(X，y，z，T)為要轉(zhuǎn)換的虛 擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，t為分布式采集站瞬變電磁數(shù)據(jù)時(shí)間，t為虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)時(shí)間。
[0024] 可選地，通過(guò)轉(zhuǎn)換獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，獲得地下任一點(diǎn)的地震數(shù) 據(jù)包括：
[0025] 根據(jù)獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，利用從地面向地下遞推的方法，獲得地 下任一點(diǎn)的虛擬地震數(shù)據(jù)。
[0026] 可選地，通過(guò)轉(zhuǎn)換獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，獲得地下任一點(diǎn)的虛擬地 震數(shù)據(jù)包括：
[0027] 按照如下公式獲得地下任一點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)：
[0029] 其中，U(x，y，z，t)是t時(shí)刻地下任一點(diǎn)(x，y，z)處的虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)值，t是觀測(cè) 時(shí)間，n為任一點(diǎn)(x，y，z)處的法向方向：
是地表任一點(diǎn)處的虛擬地震波場(chǎng) 數(shù)據(jù)值，Q〇是地表的測(cè)量區(qū)域：
^為地面某個(gè)觀測(cè)記錄點(diǎn)至地下某個(gè)點(diǎn)的距離。
[0030] 本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：
[0031] 本發(fā)明的裝置和方法，將常規(guī)觀測(cè)系統(tǒng)改進(jìn)成三維觀測(cè)系統(tǒng)，其應(yīng)用性更強(qiáng)、數(shù)據(jù) 采集精度高;把常規(guī)視電阻率處理方法改進(jìn)成虛擬地震波場(chǎng)解釋技術(shù)，獲得精細(xì)解釋剖面， 直觀地解釋地下目標(biāo)體與圍巖的分界面。
【附圖說(shuō)明】
[0032] 圖1是相關(guān)技術(shù)的測(cè)線布置示意圖；
[0033] 圖2是相關(guān)技術(shù)的電性源MTEM數(shù)據(jù)采集方式示意圖；
[0034] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的裝置的示意圖；
[0035] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例的多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的方法的流程圖；
[0036] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例一的銅礦體模型示意圖；
[0037] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例一的礦體模型深度偏移剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 為使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚明了，下面結(jié)合附圖對(duì)本 發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例和實(shí)施例中 的特征可以相互任意組合。
[0039]如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的裝置，包括:發(fā) 射電極對(duì)和分布式米集站；
[0040] 在距離所述發(fā)射電極對(duì)第一預(yù)設(shè)距離處設(shè)置所述分布式采集站；
[0041] 所述分布式采集站包括設(shè)置在多條測(cè)線上的多個(gè)接收電極對(duì)，每條測(cè)線上設(shè)置一 個(gè)接收電極對(duì)或者多個(gè)接收電極對(duì)。
[0042]所述發(fā)射電極對(duì)的兩個(gè)電極之間距離為第二預(yù)設(shè)距離。
[0043]所述發(fā)射電極對(duì)的連線與所述分布式采集站的測(cè)線平行或者垂直。
[0044]在實(shí)施過(guò)程中，向相距離10002000米的地面A，B兩個(gè)位置打入發(fā)射電極，并用 導(dǎo)線連接A，B兩點(diǎn)，形成發(fā)射端，或者在AB的垂直方向面布發(fā)射端。向地下發(fā)射10-50A電 流，500-1000V電壓，發(fā)送信號(hào)的編碼位數(shù)1-4095(2 12-1)，發(fā)送信號(hào)的基準(zhǔn)頻率〈10kHz;發(fā)送 信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍為160dB。
[0045] 在距離發(fā)射端一定的位置的多條測(cè)線上同時(shí)布設(shè)接收裝置，最多可同時(shí)測(cè)量1000 道，同時(shí)進(jìn)行接收信號(hào)，采樣率64kHz，發(fā)射與接收的時(shí)間同步精度5沾。一次發(fā)射分布式采 集站同時(shí)接收，可以得到立體化的地質(zhì)信息，更加有利于精細(xì)勘探。這種方案可實(shí)現(xiàn)從地表 淺部(500m)向地下深部(2000m)更精細(xì)探測(cè)、從二維(2D)斷面向三維(3D)立體勘查的提升。
[0046] 常規(guī)視電阻率剖面解釋的方法中大地可以看作是一個(gè)線性時(shí)不變系統(tǒng)，把由接地 電極發(fā)射的源信號(hào)看作系統(tǒng)輸入，把所接收的信號(hào)看作系統(tǒng)輸出信號(hào)，根據(jù)線性時(shí)不變系 統(tǒng)特性，輸出信號(hào)可表示為：
[0047] ak(Xs，Xr，t) = S(Xs，Xr，t)*g(Xs，Xr，t)+n(Xr，t)
[0048]式中：Xs，Xr分別代表發(fā)射電極對(duì)和接收電極對(duì)的中心位置，ak( Xs，Xr，t )表不輸出 信號(hào)；S(Xs，Xr，t)表示與發(fā)射信號(hào)、收發(fā)距離等有關(guān)的系統(tǒng)響應(yīng);g(Xs， Xr，t)表示來(lái)自地質(zhì) 目標(biāo)體的大地脈沖響應(yīng);t表示時(shí)間延時(shí)，n (xr，t)表示噪聲。
[0049]為了較好地記錄與地質(zhì)體有關(guān)的大地脈沖響應(yīng)，在數(shù)據(jù)采集和處理時(shí)，采用了以 下的3個(gè)關(guān)鍵性技術(shù)：（1)在測(cè)量感應(yīng)電壓時(shí)，同時(shí)測(cè)量發(fā)送電流，以便得到測(cè)量系統(tǒng)響應(yīng)； (2)通過(guò)對(duì)觀測(cè)信號(hào)與系統(tǒng)響應(yīng)的反卷積，獲得大地脈沖響應(yīng)；（3)通過(guò)多次迭加，增加信噪 比。
[0050]根據(jù)大地脈沖響應(yīng)，計(jì)算視電阻率值：
[0052]式中：tpeak表示大地脈沖響應(yīng)的峰值時(shí)刻;r表示收發(fā)距離;y表示介質(zhì)的磁導(dǎo)率。 [0053] 對(duì)大地脈沖響應(yīng)進(jìn)一步處理，可以得到3種不同形式的剖面。（1)脈沖響應(yīng)共偏移 距離剖面，大地脈沖響應(yīng)的峰值與峰值時(shí)刻與地下介質(zhì)的電阻率相關(guān)，將同一偏移距下的 大地脈沖響應(yīng)整理成共偏移距剖面，可以反映地下同一深度的地電信息。（2)共中心點(diǎn)視電 阻率剖面，根據(jù)公式(3)定義的視電阻率，得到共中心點(diǎn)的視電阻率----偏移距剖面。該剖 面反映不同測(cè)點(diǎn)電阻率隨深度的變化關(guān)系。（3)共中心點(diǎn)集1D反演剖面，通過(guò)對(duì)不同偏移距 下脈沖響應(yīng)曲線的反演擬合后，獲得共中心點(diǎn)的視電阻率深度二維剖面。。
[0054] 本發(fā)明實(shí)施例利用多道瞬變電磁法采集方式，本發(fā)明對(duì)于金屬銅礦的解釋方法與 地震勘探比較相似，借鑒地震勘探的數(shù)據(jù)處理技術(shù)。電流在地層中的傳播方式與地震波在 相同地層中的傳播方式不同，首先把觀測(cè)信號(hào)等效轉(zhuǎn)換成虛擬地震信號(hào)，然后再進(jìn)行解釋。
[0055] 如圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的方法，包括：
[0056] S101、將分布式采集站獲得的瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)等效轉(zhuǎn)換為地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù) 據(jù)；
[0057] S102、通過(guò)轉(zhuǎn)換獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，獲得地下任一點(diǎn)的虛擬地震 數(shù)據(jù)；
[0058] S103、根據(jù)所述地下任一點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)確定地下目標(biāo)體與圍巖的分界面。
[0059] S101 包括：
[0060]按照如下公式將分布式采集站獲得的瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)等效轉(zhuǎn)換為地面虛擬地 震波場(chǎng)數(shù)據(jù)：
[0062] 其中，E(x，y，z，t)為分布式采集站瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)，U(X，y，z，T)為要轉(zhuǎn)換的虛 擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，t為分布式采集站瞬變電磁數(shù)據(jù)時(shí)間，t為虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)時(shí)間。
[0063] S102 包括：
[0064] 根據(jù)獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，采用從地面向地下遞推的方法，從地面 向地下反向外推，獲得地下任一點(diǎn)的虛擬地震數(shù)據(jù)。
[0065] 由于瞬變電磁勘探中的場(chǎng)在地下以擴(kuò)散形式傳播，這種擴(kuò)散形式傳播的電磁場(chǎng)在 目標(biāo)體與圍巖的分界面上不具有反射與折射的性質(zhì)，因而對(duì)目標(biāo)體與圍巖的分界面反映不 敏感;而地震勘探中的場(chǎng)在地下以波動(dòng)形式傳播，這種形式傳播的場(chǎng)具有反射和折射的性 質(zhì)，對(duì)目標(biāo)體與圍巖的分界面反映敏感。
[0066]如果要借鑒地震勘探中成熟的資料處理解釋技術(shù)，須通過(guò)數(shù)學(xué)積分變換，將滿足 擴(kuò)散方程的時(shí)域瞬變電磁場(chǎng)數(shù)據(jù)等效轉(zhuǎn)換為滿足波動(dòng)方程的虛擬波場(chǎng)數(shù)據(jù)，然后借助于地 震中發(fā)展起來(lái)的一些比較成熟的成像方法技術(shù)，比較直觀地求解被探目標(biāo)體的分界面。虛 擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)的物理意義是:與地下目標(biāo)體真實(shí)的電性特征數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的等效彈性特征 數(shù)據(jù)。
[0067]具體地，按照如下公式獲得地下任一點(diǎn)的虛擬地震數(shù)據(jù)：
[0069] 其中，U(x，y，z，t)是t時(shí)刻地下任一點(diǎn)(x，y，z)處的虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)值，t是觀測(cè) 時(shí)間，n為任一點(diǎn)(x，y，z)處的法向方向
1是地表任一點(diǎn)處的虛擬地震波場(chǎng) 數(shù)據(jù)值，Q〇是地表的測(cè)量區(qū)域，
為地面某個(gè)觀測(cè)記錄點(diǎn)至地下某個(gè)點(diǎn)的距離。
[0070] 根據(jù)上面這個(gè)公式，可以把地面上任意點(diǎn)的虛擬地震波數(shù)據(jù) <
，經(jīng) 過(guò)積分計(jì)算，積分區(qū)域Q〇是地面瞬變電磁觀測(cè)區(qū)域，得到地下任意點(diǎn)位置處的虛擬地震數(shù) 據(jù)U(x，y，z，t)，根據(jù)積分所得的地下任意點(diǎn)的虛擬地震數(shù)據(jù)，可以更好地判斷地下目標(biāo)體 與圍巖的電性分界面。
[0071] 實(shí)施例
[0072] 在某測(cè)區(qū)進(jìn)行瞬變電磁工作時(shí)，其礦體埋藏深度為1000m左右，賦存于石炭系黃龍 組-船山組層位中，呈似層狀產(chǎn)出，其產(chǎn)狀和形態(tài)與圍巖一致。礦體在平面上展布較寬，而在 深度上變化較小。礦體主要由含銅矽卡巖、含銅黃鐵礦、含銅蛇紋巖、含銅磁黃鐵礦等構(gòu)成。 礦體底盤直接圍巖為石炭系下統(tǒng)高麗山組巖石和石英閃長(zhǎng)巖，以角巖化粉砂巖為主。礦體 直接頂盤巖石為黃龍組大理巖，上部為棲霞組大理巖等巖石。礦體構(gòu)造簡(jiǎn)單，研究程度較 高。礦體與圍巖之間具有較好的電性特征差異，礦體本身具有良好的導(dǎo)電性，而圍巖主要表 現(xiàn)為高阻特征，適合電磁法探測(cè)。前期經(jīng)過(guò)多次勘探，獲得礦體模型（圖5)。
[0073]圍巖按照電性可分為三層，第一層電阻率為1000Q ? m，第二層電阻率為500Q ? m，基底電阻率為5000 Q *111。第一層礦體電阻率值為100 Q ?!!!，沿第一層和第二層圍巖之間 的界面賦存，貫穿了整個(gè)研究區(qū)域;第二層礦體沿第二層和基底之間的界面賦存，主要分布 于300m-1100m范圍內(nèi)。兩層礦體厚度均約為50m -100m，沿其走向方向的延伸約為600m- 800m。礦體具有一定的起伏，第一層礦體的垂向分布范圍約為300m--1000m之間，第二層礦 體分布于800m-1000m之間。
[0074]依據(jù)所述測(cè)區(qū)銅礦礦體，進(jìn)行了模型設(shè)計(jì)和多道瞬變電磁數(shù)據(jù)正演計(jì)算，然后按 本發(fā)明實(shí)施例提出的方法進(jìn)行地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和處理。圖6為經(jīng)過(guò)地震處理之后的深度 偏移剖面，據(jù)圖進(jìn)行分析可以得出：（1)處理剖面基本上反映出了電性界面和兩層礦體的起 伏形態(tài)。根據(jù)虛擬地震波場(chǎng)的反射規(guī)律和反射波同相軸的相位特征可以推斷，第一條和第 二條同相軸分別對(duì)應(yīng)著第一層礦體的頂面、底面和第一個(gè)圍巖層面，第三條同相軸對(duì)應(yīng)著 第二層礦體的頂面；（2)所使用的模型平均電阻率值較大，由于高阻介質(zhì)對(duì)高頻成分的濾波 作用相對(duì)較弱，在深度較大時(shí)，波場(chǎng)的高頻成分仍比較豐富，具有較高的分辨率，對(duì)于較深 的第二層礦體頂面仍有明顯的反映；（3)由于第二層礦體的橫向延續(xù)范圍較小，對(duì)應(yīng)其頂面 的同相軸在剖面兩側(cè)的振幅有所減小。
[0075]雖然本發(fā)明所揭示的實(shí)施方式如上，但其內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明的技術(shù)方 案而采用的實(shí)施方式，并非用于限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不 脫離本發(fā)明所揭示的核心技術(shù)方案的前提下，可以在實(shí)施的形式和細(xì)節(jié)上做任何修改與變 化，但本發(fā)明所限定的保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書(shū)限定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的裝置，其特征在于，包括:發(fā)射電極對(duì)和分布式采 集站； 在距離所述發(fā)射電極對(duì)第一預(yù)設(shè)距離處設(shè)置所述分布式采集站； 所述分布式采集站包括設(shè)置在多條測(cè)線上的多個(gè)接收電極對(duì)，每條測(cè)線上設(shè)置一個(gè)接 收電極對(duì)或者多個(gè)接收電極對(duì)。2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述發(fā)射電極對(duì)的兩個(gè)電極之間距離為第二 預(yù)設(shè)距離。3. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述發(fā)射電極對(duì)的連線與所述分布式采集站 的測(cè)線平行或者垂直。4. 一種多通道瞬變電磁法三維探測(cè)的方法，其特征在于，包括： 將分布式采集站獲得的瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)等效轉(zhuǎn)換為地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)； 通過(guò)轉(zhuǎn)換獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，獲得地下任一點(diǎn)的虛擬地震數(shù)據(jù)； 根據(jù)所述地下任一點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)，確定地下目標(biāo)體的與圍巖的分界面。5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于:將分布式采集站獲得的瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)等 效轉(zhuǎn)換為地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)包括： 按照如下公式將分布式采集站獲得的瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)等效轉(zhuǎn)換為地面虛擬地震波 場(chǎng)數(shù)據(jù)：其中，E(x，y，z，t)為分布式采集站瞬變電磁觀測(cè)數(shù)據(jù)，U(x，y，z，T)為要轉(zhuǎn)換的虛擬地 震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，t為分布式采集站瞬變電磁數(shù)據(jù)時(shí)間，τ為虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)時(shí)間。6. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于：通過(guò)轉(zhuǎn)換獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù) 據(jù)，獲得地下任一點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)包括： 根據(jù)獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)，利用從地面向地下遞推的方法，獲得地下任 一點(diǎn)的虛擬地震數(shù)據(jù)。7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：通過(guò)轉(zhuǎn)換獲得的所述地面虛擬地震波場(chǎng)數(shù) 據(jù)，獲得地下任一點(diǎn)的虛擬地震數(shù)據(jù)包括： 按照如下公式獲得地下任一點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)：其中，U(x，y，z，t)是t時(shí)刻地下任一點(diǎn)（x，y，z)處的虛擬地震波場(chǎng)數(shù)據(jù)值，t是觀測(cè)時(shí) 間，η為任一點(diǎn)(x，y，z)處的法向方向是地表任一點(diǎn)處的虛擬地震波場(chǎng)數(shù) 據(jù)值，Qo是地表的測(cè)量區(qū)域，r為地面某個(gè)觀測(cè)記錄點(diǎn)至地下某個(gè)點(diǎn)的距離。
【文檔編號(hào)】G01V3/38GK105929455SQ201610243145
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月18日
【發(fā)明人】底青云, 李貅, 薛國(guó)強(qiáng), 侯東洋
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所