大地电磁法的理论探测深度
Depth of investigation in magnetotelluric method
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文摘
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文中先从二层介质波阻抗公式出发,从理论上证明了:第一层相同的二层介质的视电阻率曲线会在几个点相交;从低频到高频,第2个交点处的频点穿过第一层介质时振幅恰好衰减到地面处幅值的e~(-3π/4).然后,分析二层介质视电阻率曲线,认为自第2个交点处至更高频的结果几乎不受第二层介质影响,从而提出用振幅衰减到地面处幅值的e~(-3π/4)时的深度作为均匀半空间的探测深度,即3π/4倍趋肤深度,并与趋肤深度及Brain(1989)提出的1.5倍趋肤深度进行了对比;然后,分别采用具有相同导电效应、等效衰减作用的替代层,得到了多层介质下的2种计算探测深度的方法;最后用多层介质及二维模型进行验证.结果表明本文的2种计算探测深度的方法均能较准确地反映探测深度,同时证明了趋肤深度及1.5倍趋肤深度作为探测深度的局限性. |
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Attenuation factor is defined as α= √ωμ/(2ρ)h, which means the amplitude of the electromagnetic wave attenuated to the ground's e~(-α).Then based on the impedance' s formula of two-layer earth models,two conclusions were proved theoretically that:a.to the two-layer earth models with the same first layer earth,the apparent resistivity curves would cross at a few points where α=π/4+(n-1)π/2,n=1,2,…; b.from low to high frequency,the electromagnetic wave's amplitude of the second point's frequency would attenuate to the ground's e~(-3π/4) when penetrated the first layer earth.The results were independent with the second layer since the second intersection to higher frequency by analyzing the apparent resistivity curves.Thus,a reasonable estimate for the depth of investigation for MT is taken to be approximately equal to 3π/4 skin depths namely α=3π/4, and compared respectively with skin depth and 1.5 skin depths.The results indicate that the second layer's biggest effect to apparent resistivity and phase are both more than 28%since α=1 which corresponding to skin depth to higher frequency,the effect to apparent resistivity is more than 20% and the effect to phase is more than 5%since α =1.5 which corresponding to 1.5 skin depths to higher frequency,the effect to apparent resistivity and phase are both less than 1%since α=3π/4 which corresponding to 3π/4 skin depths to higher frequency.Then,extended respectively to multilayered earth with the same effective conductivity and the same effective attenuation.Lastly,tested by multilayered earth models and two-dimensional earth models,the results indicate that the two methods presented in this paper are able to reflect the investigation depth accurately, and the skin depth or 1.5 skin depths is not very exact. |
来源
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地球物理学进展
,2015,30(5):2100-2106 【核心库】
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DOI
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10.6038/pg20150513
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关键词
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大地电磁
;
电磁
;
电磁测深
;
探测深度
;
勘探深度
;
深度
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地址
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中国科学院地球化学研究所, 贵阳, 550002
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语种
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中文 |
文献类型
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研究性论文 |
ISSN
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1004-2903 |
学科
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地球物理学 |
基金
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国家973计划
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矿床地球化学国家重点实验室"十二五"项目群
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文献收藏号
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CSCD:5581415
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参考文献 共
23
共2页
|
1.
Spies B R. Depth of investigation in electromagnetic sounding methods.
Geophysics,1989,54(7):872-888
|
CSCD被引
51
次
|
|
|
|
2.
Szarka L. Electromagnetic parameters at the surface of conductive halfspace in terms of the subsurface current distribution.
Geophys.Trans,1989,35:157-172
|
CSCD被引
1
次
|
|
|
|
3.
蔡军涛. 大地电磁资料精细处理和二维反演解释技术研究(一)----阻抗张量分解与构造维性分析.
地球物理学报,2010,53(10):2516-2526
|
CSCD被引
60
次
|
|
|
|
4.
陈斌. 用扩散电场法估算CHTEM-Ⅰ系统的探测深度.
地球物理学报,2014,57(1):303-309
|
CSCD被引
6
次
|
|
|
|
5.
陈明生. 关于频率电磁测深几个问题的探讨(二) ——频率电磁测深探测深度的几个问题分析.
煤田地质与勘探,2012,40(6):67-70
|
CSCD被引
6
次
|
|
|
|
6.
陈卫营. 接地导线源电磁场全域有效趋肤深度.
地球物理学报,2014,57(7):2314-2320
|
CSCD被引
6
次
|
|
|
|
7.
陈小斌. 大地电磁自适应正则化反演算法.
地球物理学报,2005,48(4):937-946
|
CSCD被引
96
次
|
|
|
|
8.
陈小斌. 大地电磁资料精细处理和二维反演解释技术研究(四)——阻抗张量分解的多测点-多频点统计成像分析.
地球物理学报,2014,57(6):1946-1957
|
CSCD被引
34
次
|
|
|
|
9.
董洁. 大地电磁测深二维反演方法求解复杂电性结构问题的适应性研究.
地球物理学报,2012,55(12):4003-4014
|
CSCD被引
1
次
|
|
|
|
10.
韩自豪. 华北煤田瞬变电磁勘探深度研究.
地球物理学进展,2008,23(1):237-241
|
CSCD被引
19
次
|
|
|
|
11.
李金铭.
地电场与电法勘探,2005
|
CSCD被引
189
次
|
|
|
|
12.
李乃民. 电磁法探测深度概述.
能源研究与管理,2012,59(1):59-61
|
CSCD被引
2
次
|
|
|
|
13.
柳建新.
大地电磁测深法勘探-资料处理、反演与解释,2012
|
CSCD被引
7
次
|
|
|
|
14.
刘云. 电性参数分块连续变化二维MT有限元数值模拟.
地球物理学报,2012,55(6):2079-2086
|
CSCD被引
21
次
|
|
|
|
15.
单春玲. 大探测深度电磁测深分辨能力的数值模拟.
吉林大学学报(地球科学版),2008,38(S1):24-26,29
|
CSCD被引
2
次
|
|
|
|
16.
王庆乙. 对瞬变电磁法回线边长决定探测深度的质疑.
物探与化探,2007,31(4):327-332
|
CSCD被引
6
次
|
|
|
|
17.
王卫平. 直升机频率域航空电磁系统在均匀半空间上方的电磁响应特征与探测深度.
地球学报,2003,24(3):285-288
|
CSCD被引
17
次
|
|
|
|
18.
吴信民. 论电法勘探的理论探测深度.
东华理工大学学报(自然科学版),2013,36(1):60-64
|
CSCD被引
5
次
|
|
|
|
19.
薛国强. 论瞬变电磁测深法的探测深度.
石油地球物理勘探,2004,39(5):575-578
|
CSCD被引
31
次
|
|
|
|
20.
闫述. 瞬变电磁法的探测深度问题.
地球物理学报,2009,52(6):1583-1591
|
CSCD被引
49
次
|
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|
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|