航空瞬變電磁激電效應特性研究

作者：李華林,雷達,楊良勇,路俊濤

摘要：航空瞬變電磁法具有探測速度快、成本低、無需在地面作業等優點,廣泛應用于礦產勘查、環境工程和地下水等領域.由于存在激電效應,導致航空瞬變電磁響應曲線出現異常衰減和符號反轉現象.常規的實電阻率反演方法通常對負值響應予以剔除,反演結果與真實模型偏差很大,降低了反演結果準確性和可信度.為了研究航空瞬變電磁激電效應的特性,本文基于Cole-Cole模型表示激電效應,采用漢克爾數值濾波和正弦數值濾波實現了航空瞬變電磁一維正演模擬.將總響應分解為感應響應和極化響應,對激電效應的物理機制提出了一種新的解釋,分析了地電參數、裝置系數對響應曲線特性的影響以及響應對不同激電參數的靈敏度.研究表明,利用零頻電阻率計算感應響應能有效地解釋航空瞬變電磁激電效應的物理機制.當零頻電阻率越大,極化效應越強,極化體埋深越淺,發射線圈高度越低,更容易出現符號反轉現象.電磁響應對電阻率靈敏度最大,對充電率、時間常數和頻率相關系數靈敏度很小.

發文機構：中國科學院頁巖氣與地質工程重點實驗室 中國科學院大學 中國科學院地球科學研究院 深部資源探測先導技術與裝備研發中心

關鍵詞：航空瞬變電磁激電效應COLE-COLE模型物理機制Airborne transient electromagneticInduced-polarizationCole-Cole modelPhysical mechanism

分類號： P631[天文地球—地質礦產勘探]