[发明专利]电磁感应和诱导极化效应的量化分解方法

权利要求书

电磁感应和诱导极化效应的量化分解方法

1.一种电磁感应和诱导极化效应的量化分解方法，包括对极化介质进行瞬变场测量，在水平分层极化介质范围内模拟电磁测量，从瞬变场中分离出电磁分量，从瞬变场中分离出诱导极化的电流分量，评估诱导极化电流分量的局域变化，对其进行地质解释；

其特点是记录若干个依赖于介质参数的、在介质表面测得的输入函数，并且这些函数同电磁感应场和诱导极化场有着不同的依赖关系；其中一个函数同DU(t)相比，可提高电磁感应同诱导极化的比值；另外一个函数同DU(t)相比，可降低电磁感应同诱导极化的比值；第三个函数则是瞬变场时间导数和空间导数的组合；然后对同一记录点录得的所有输入函数进行同时反演，包括DU(t)，从而建立介质剖面的地电模型；此时表示诱导极化的介质参数数量明显过剩，因此建立的介质模型不是唯一的，而是位于某个等值区域内；在建立的模型中使每一层的极化率等于零，计算正解问题得出电磁感应场EM；同时在同一模型中使波数等于零，正解问题求得诱导极化的电流分量场IP。

2.根据权利要求1所述的量化分解的方法，其特点是建立一组输入函数，并且其中一个函数为Ps，通过与DU(t)相比增大电磁感应同诱导极化的比值进行计算；另一个函数是P₁，通过与DU(t)相比缩小电磁感应同诱导极化的比值进行计算；第三个函数是Dφ，通过组合瞬变场时间导数和空间导数进行计算。

3.根据权利要求1所述的量化分解的方法，其特点是建立参数P₁，将其作为同ΔU(t)相比增大诱导极化/电动力比值的筛选参数，以瞬变场第二轴向电势差Δ2U(t)同第一轴向电势差ΔU(t)在断电制式下的比值进行计算，计算公式为：P₁(t)＝Δ2U(t)/ΔU(t)|_time off。

4.根据权利要求1所述的量化分解的方法，其特点是建立参数Ps，将其作为同ΔU(t)相比缩小诱导极化/电动力比值的筛选参数，以瞬变场第二轴向电势差Δ²U(t)同第一轴向电势差ΔU(t)在通电制式下的比值进行计算，计算公式为：Ps(t)＝Δ2U(t)/ΔU(t)|_time on。

5.根据权利要求1所述的量化分解的方法，其特点是建立参数作为按公式Dφ(t)＝I_t(t)-P₁(t)计算的参数I_t(t)同参数P₁(t)的差值，并且I_t(t)作为时间导数Δ²U(t)同ΔU(t)的比值，其计算公式为：I_t(t)＝Δ_t(Δ²U(t))/Δ_t(ΔU(t))。

6.根据权利要求1所述的量化分解的方法，其特点是对在同一记录点测得的输入函数同时进行最小化，为此在输入时给出参数的最小化程序：

—DU(t)＝ΔU(t)/ΔU₀，式中：ΔU₀-电流通过时测量的电势差ΔU；

—P₁(t)＝Δ²U(t)/ΔU(t)，在断电制式下进行计算；

—Ps(t)＝Δ²U(t)/ΔU(t)，在通电制式下进行计算；

—Dφ(t)＝I_t(t)-P₁(t)，式中：I_t(t)＝Δ_t(Δ²U(t))/Δ_t(ΔU(t))，并对它们在水平分层极化介质范围内进行反演，而且此时表示模型极化性质的地电参数数量明显过剩。

7.根据权利要求1所述的量化分解的方法，其特点是使波数等于零，计算对模型进行最小化得到的正解问题，从而算出IP场。

8.根据权利要求1所述的量化分解的方法，其特点是使极化率等于零，计算对模型进行最小化得到的正解问题，从而算出EM场。

9.根据权利要求1～8所述的量化分解的方法，其特点是检查解的可重复性。