高密度电阻率法正反演数值模拟研究

【摘要】：近年来，随着电法勘探的快速发展，使得许多新的电性参数以及新的电法勘探的出现。这些年，电磁类测深方法应用日益广泛，如TEM（瞬变电磁法）、CSAMT（可控源音频大地电磁法）和EH4（电磁成像系统）。这些方法在勘探深度方面可达数千米。然而在勘探地下几十米到几百米深度的各类地质目标时，电法勘探中最基础的电阻率法，其电阻率测深以及电剖面技术依然有着不可替代的作用。虽然电阻率法在勘探深度方面较浅，不如其他勘探方式，但其完善的理论基础以及常期应用实践所积累下来的经验和财富却是不可动摇的。因此，有必要对电阻率方法进行更多的研究和讨论。正演、反演是电法勘探进行数据处理和解释中的主要部分，对理论以及方法方面的研究具有重要的意义。高密度阵列方式是对电阻率法一个很好的扩充，因此有必要对高密度电法进行更多的研究。 本文笔者通过对现阶段国内外高密度电法的研究现状，对国外近期应用的新阵列方式，结合电法勘探的正演、反演模拟的研究，通过比较传统装置类型以及新的阵列方式对于地下异常特性的反应特点，针对新的阵列方式的应用条件以及优势所在做一定的研究。本文的主要内容如下： 首先，通过了解电法勘探的发展现状，对国内外电法勘探的研究趋势做一个大概的论述。以及通过电法勘探的基本原理的描述，装置类型的引入，引出该论文的选题背景以及研究的意义。 其次，通过讲述电法勘探中的正反演理论的依据，对于正反演理论所需要的方程组以及方法进行充分的讲解，充分的了解到不同装置类型下的数据处理的过程，及影响其结果的因素，使我们更好的了解到装置类型的区别。 然后，通过对各种装置类型的数值模拟，比较彼此之间的差异，对于不同地形下所使用不同装置类型的效果分析，由此看出新的阵列方法所带来的效果的不同，以及其优势和劣势所在。并且对目前现有的阵列方式也有了更加深入的认识。 最后，分析在实际应用中的中梯测深剖面装置所带来的影响和应用中的优劣性能进行评价，最终为能够更好的在实践中应用提出结论和意见。