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物探与化探  2018, Vol. 42 Issue (5): 970-976    DOI: 10.11720/wtyht.2018.1077
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地—井瞬变电磁响应特征研究
易洪春
中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆 400037
Research on response of ground-borehole TEM
Hong-Chun YI
Chongqing Research Institute of China Coal Technology and Engineering Group,Chongqing 400037,China
全文: PDF(1050 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

地—井瞬变电磁法作为瞬变电磁法的一种装置形式,由于其接收探头在钻孔或井下巷道中,靠近目标异常体,具有电磁干扰小、有用信号强等优点,越来越多地被国内外学者所研究。本文采用时域有限差分法(FDTD),以回线源为激发源,建立含板状体和矩形低阻体的地质模型,从地面—井筒观测方式和地面—巷道观测方式的角度,计算矩形回线源在半空间中产生的地—井瞬变电磁场响应,并对其响应的特征及规律进行研究,研究结果表明当有多个异常体同时存在时,地—井瞬变电磁能够区分出不同的异常体存在,并且能够对不同异常体的埋深和横向位置准确定位,为地—井瞬变电磁法定量解释异常体埋深和位置提供参考依据。

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易洪春
关键词 地—井瞬变电磁法;响应特征数值模拟定量    
Abstract

As a device form of transient electromagnetic method, the ground-borehole TEM is being studied by more and more experts both in China and abroad. It has such advantages as small electromagnetic interference,strong signal for its receiving probe in the drilling or downhole tunnel, and closeness to the target anomaly. In this paper, the author used loop source as the excitation source, and established the geological model using finite-difference time-domain method (FDTD) with plate-like body and rectangular low-resistance body. The author calculated the transient response of the rectangular loop source ground-borehole TEM in the half space, and studied its characteristics and laws from the perspective of ground-borehole observation and ground-tunnel observation. The results show that, when multiple anomalies exist simultaneously, the ground-borehole TEM can distinguish different anomalies from the anomalous body and can accurately locate the depth and the horizontal position of different anomalies. The results can provide reference for the quantitative explanation of the depth and location of the anomaly with ground-borehole TEM.

Key wordsground-borehole TEM    response characteristics    numerical simulation    quantitative explanation
收稿日期: 2017-02-28      出版日期: 2018-10-24
:  P631  
基金资助:国家十三五重大专项“井下致裂效果范围测定技术与装备”(2016ZX05045004-007)
作者简介: 易洪春(1987-),男,四川射洪人,硕士研究生,主要从事矿井瞬变电磁法勘探与研究工作。Email:330489541@qq.com
引用本文:   
易洪春. 地—井瞬变电磁响应特征研究[J]. 物探与化探, 2018, 42(5): 970-976.
Hong-Chun YI. Research on response of ground-borehole TEM. Geophysical and Geochemical Exploration, 2018, 42(5): 970-976.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2018.1077      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2018/V42/I5/970
  坐标系与网格(a)和矩形网格的五点差分格式(b)
  2个低阻体的xOz平面?bz/?t分布特征
  地面—井筒观测方式示意
  单个板状导体(a)与组合板状导体(b)的地—井TEM响应曲线
  含1个低阻体的模型(模型1)及地面—巷道观测方式示意
  测线1(z=0 m)Hz响应曲线(模型1)
  模型1测线1(z=0 m)的Ea多测道曲线(模型1)
  测线2(z=300 m)的Ea多测道曲线(模型1)
  测线3(z=500 m)的Ea多测道曲线(模型1)
  含两个低阻异常体的模型(模型2)
  测线1(z=0 m)的Ea多测道曲线(模型2)
  测线2(z=300 m)的Ea多测道曲线(模型2)
  测线3(z=500 m)的Ea多测道曲线(模型2)
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