[发明专利]一种基于地下粗糙介质模型的电磁广义趋肤深度计算方法

权利要求书

1.一种基于地下粗糙介质模型的电磁广义趋肤深度计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)针对地下粗糙介质建立粗糙介质电导率模型，根据测区地质资料提取地下不同岩石层的空间均匀粗糙度参数；

(2)对电磁实测数据进行处理，包括场值归一化、噪声滤波预处理；

(3)将预处理后的电磁数据进行视电导率参数计算，再利用不同岩石层粗糙度参数值，计算粗糙介质电导率；

(4)根据均匀半空间模型的趋肤深度推导思想，推导地下粗糙介质的广义趋肤深度公式；

(5)利用提取的不同岩石层的空间均匀粗糙度参数，带入推导的广义趋肤深度公式中，计算出电磁数据的广义趋肤深度，并绘制粗糙介质电导率-广义趋肤深度成像；

步骤3中，对电磁数据预处理结果进行视电导率计算，根据粗糙介质广义电导率公式σ_λ＝σ₀(iω)^λ，其中σ₀为直流电导率，ω为角频率，ω＝2πf，其中f为频率，计算出粗糙介质电导率值；

步骤4中，根据趋肤深度的定义方式，带入粗糙介质广义电导率公式，波数为k²＝iωμσ₀(iω)^λ，μ为磁导率，令k＝α+iβ，i^λ＝a+ib，其中α，β，a，b为实数，得出趋肤深度d等于场量振幅衰减到其表面值的e^-1是所经过的距离由此e^-αd＝e^-1，得粗糙介质的广义趋肤深度公式

步骤5中包含以下步骤：

Ⅰ、应用matlab编程，输入参数λ，μ，f和σ₀到程序中，其中λ为粗糙度参数，根据ω＝2πf获得角频率数值，根据i^λ＝a+ib，其中获得实数a，实数b的数值；

Ⅱ、根据步骤4推导的粗糙介质广义趋肤深度公式计算直流电导率σ₀的探测深度；

Ⅲ、根据步骤3和步骤Ⅱ计算的数值结果，绘制粗糙介质电导率-广义趋肤深度成像。

2.按照权利要求1所述的一种基于地下粗糙介质模型的电磁广义趋肤深度计算方法，其特征在于：

步骤1中，先获取探测区地质资料，获知探测区域的不同岩石层组成情况，根据岩石节理表面纹理的已知信息以及分形理论获取分形维数D，由于空间均匀粗糙度参数λ＝2-D，得到不同岩石层粗糙度参数。