[发明专利]地面-巷道瞬变电磁法全域视电阻率定义及计算方法

说明书

本发明公开了一种地面‑巷道瞬变电磁法全域视电阻率定义及计算方法，该方法包括：给定电阻率的取值范围；获取每个时间道实测磁感应强度，并判断每个时间道实测磁感应强度是否有效；如果实测磁感应强度有效，则正演计算均匀半空间模型在电阻率的取值范围内每个时间道磁感应强度响应；基于反函数定理，根据均匀半空间模型在电阻率的取值范围内每个时间道磁感应强度响应得到视电阻率曲线。本发明给出了地面‑巷道瞬变电磁法一种定性的、直观的数据处理解释方法，还为下一步反演解释提供更丰富的参考信息，利于解决复杂地电问题，改善实际工程应用效果。

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种地面-巷道瞬变电磁法全域视电阻率定义及计算方法。

背景技术

针对目前瞬变电磁法在巷道及工作面周围隐蔽致灾源精细探测方面不足这一现状，刘树才、姜志海等提出在地面发射-井下接收的地面-巷道瞬变电磁法，该方法通过在地面布设场源，能够实现大功率发射的同时，将接收装置布置于巷道，距目标体近、耦合性好，能够探测更为微弱的电磁场信号，其勘探深度和异常分辨率能够得到大幅提高。

然而由于场源与观测系统在垂向上的分离，观测的二次场时空分布特征将不同于地面和矿井瞬变电磁法，尤其在被人们普遍接受的视电阻率资料解释方面，地面-巷道瞬变电磁法视电阻率定义与计算方法也将不同于传统瞬变电磁法。

发明内容

本发明旨在针对上述的地面-巷道瞬变电磁法，提出一种地面-巷道瞬变电磁法全域视电阻率定义及计算方法，给出了地面-巷道瞬变电磁法一种定性的、直观的数据处理解释方法，还为下一步反演解释提供更丰富的参考信息，利于解决复杂地电问题，改善实际工程应用效果。

为达到上述目的，本发明提出了一种地面-巷道瞬变电磁法全域视电阻率定义及计算方法，包括：给定电阻率的取值范围；获取每个时间道实测磁感应强度，并判断每个时间道实测磁感应强度是否有效；如果所述实测磁感应强度有效，则正演计算均匀半空间模型在所述电阻率的取值范围内每个时间道磁感应强度响应；基于反函数定理，根据所述均匀半空间模型在所述电阻率的取值范围内每个时间道磁感应强度响应得到视电阻率曲线。

根据本发明实施例的地面-巷道瞬变电磁法全域视电阻率定义及计算方法，在判断实测磁感应强度有效时，正演计算均匀半空间模型在给定的电阻率的取值范围内每个时间道磁感应强度响应，然后基于反函数定理，根据均匀半空间模型在电阻率的取值范围内每个时间道磁感应强度响应得到视电阻率曲线，由此，选定磁感应强度进行地面-巷道瞬变电磁法全域视电阻率的定义，给出了一种时间上不分早晚、距离上不分远近的全时域、全空域视电阻率定义及计算方法，即给出了地面-巷道瞬变电磁法一种定性的、直观的数据处理解释方法，还为下一步反演解释提供更丰富的参考信息，利于解决复杂地电问题，改善实际工程应用效果。

另外，根据本发明上述实施例提出的地面-巷道瞬变电磁法全域视电阻率定义及计算方法还可以具有如下附加的技术特征：

其中，如果任一时间道实测磁感应强度无效，则该时间道磁感应强度响应无解。

根据所述均匀半空间模型在所述电阻率的取值范围内每个时间道磁感应强度响应得到视电阻率曲线，具体包括：

判断每个时间道磁感应强度响应在所述电阻率的取值范围内是否有极值点；

如果无极值点，则初步判定该时间道磁感应强度响应有单解，并采用单解计算方法计算该时间道视电阻率；

如果有极值点，则初步判定该时间道磁感应强度响应有双解，并采用双解计算方法计算该时间道视电阻率；

判断采用所述单解计算方法或双解计算方法计算得到的该时间道视电阻率是否为合适解；

如果是合适解，则根据计算得到的每个时间道视电阻率直接得到所述视电阻率曲线；

如果不是合适解，则判定该时间道磁感应强度响应无解；