频率域2.5维广域电磁法正反演研究

作者：周峰; 张志勇^*; 汤井田; 李勇

来源：中南大学学报(自然科学版), 2021, 52(09): 3273-3283.

DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2021.09.029

• 广域电磁法
• 2.5维
• 有限单元
• 正则化反演

针对复杂起伏地形问题,从总场满足的方程出发,推导2.5维广域电磁法满足的微分方程,采用有限元技术实现2.5维广域电磁法有限单元法正演计算。设计层状地电模型,验证本文开发的2.5D广域电磁法算法的正确性,分析广域视电阻率与Cagniard电阻率曲线特征。同时,构建广域视电阻率的正则化反演目标函数,采用非线性共轭梯度算法开展目标函数最优化求解,对直接带地形条件的2.5维广域电磁法反演非线性共轭梯度进行研究。研究结果表明:广域视电阻率在近区的利用率得到提高,从而提高了该方法的勘探深度。与Cagniard视电阻率相比,广域视电阻率受静态效应的影响较小,而Cagniard视电阻率在近区和过渡带出现严重畸变特征。开发的反演算法能够反映异常所在的位置,异常体的边界平滑过渡,反演结果准确。另外,无论是广域视电阻率的反演还是Cagniard电阻率的反演,异常体深部电阻率的收敛相对较慢。

• 单位
  放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室; 中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所; 东华理工大学; 中南大学