[发明专利]一种音频大地电磁阵列高效施工勘探方法

说明书

本发明公开了一种音频大地电磁阵列高效施工勘探方法，包括如下步骤：S1.垂直构造走向部署作为测线方向；S2.在测区内建立观测主站，主站部署矢量方式，主站两侧建立辅站，辅站沿测线方向部署标量方式；S3.主站测点沿X方向和Y方向分别部署磁道并通过磁道进行磁场观测，测点还进行电道观测，辅站共用主站磁道；S4.利用测点处观测的磁场值计算磁场分量，利用磁场分量和电场分量计算测点处的卡尼亚视电阻率；S5.借用主站测点的电场分量，对辅站标量的原始时间序列进行处理，每个辅站分解计算生成两个正常测点，两个正常测点累加计算生成加密点。本发明可提高仪器的使用率，并提高音频大地电磁阵列的施工效率和精度。

技术领域

本发明涉及地球物理勘探技术领域，具体涉及一种音频大地电磁阵列高效施工勘探方法。

背景技术

频率域电磁测深在深部地质构造的研究方面具有很好的勘探效果，其中频率为音频范围的频率域电磁测深由于具有勘探深度适中、勘探时间短的特点在矿产及工程方面应用较广，适中的勘探深度为1-3km左右，勘探较短时间一般为1-3小时，根据场源的不同又可以分为可控源音频大地电磁和音频大地电磁。

音频大地电磁仪较可控源音频大地电磁仪轻便，同时不存在可控源音频大地电磁的“近场”影响以及收发极之间的“阴影”效应，因此理论上应该更加适用。但在实际生产中，可控源音频大地电磁应用更广。其原因一方面在于可控源音频大地电磁抗干扰能力更强，另外一方面在于可控源音频大地电磁采用阵列式采集，具有施工效率高的特点。

现有技术中，由于实际生产中投入的音频大地电磁仪器少，无法像大地电磁阵列一样进行阵列式布极，而且目前的音频大地电磁计算软件均不支持标量计算，所以音频大地电磁无法像可控源音频大地电磁一样只测量一个方向的电场分量，这在一定程度造成了勘探精度的降低和施工效率不高的特点。而音频大地电磁如果想提高效率，必须进行标量采集。在早期大地电磁阵列方法中，软件支持标量采集，但后期仪器升级更新不再支持标量采集，在大地电磁阵列勘探中也存在不少对原始时间序列数据进行重新读取计算的方法，但其目标侧重于去除噪声或进行静态效应校正上。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种音频大地电磁阵列高效施工勘探方法，提高仪器的使用率，并提高音频大地电磁阵列的施工效率和精度。

本发明采用的技术方案是：

本申请提出一种音频大地电磁阵列高效施工勘探方法，包括如下步骤：

S1.垂直构造走向部署作为测线方向，以测线方向为X方向，以垂直测线方向为Y方向；

S2.在测区内建立观测主站，主站呈十字形部署矢量方式并在主站建立测点，主站两侧建立辅站，辅站沿测线方向部署标量方式；

S3.主站测点沿X方向和Y方向分别部署磁道并通过磁道进行磁场观测，测点还进行电道观测，辅站共用主站磁道；

S4.利用测点处观测的磁场值计算磁场分量，利用磁场分量和电场分量计算测点处的卡尼亚视电阻率；

S5.借用主站测点的电场分量，对辅站标量的原始时间序列进行处理，每个辅站分解计算生成两个正常测点，两个正常测点累加计算生成加密点；

步骤S5具体包括如下步骤：

S51.辅站对标量原始时间序列进行重新读取计算时需借用主站的Y向电场分量，即垂直方向辅站的卡尼亚视电阻率ρ_yx与主站测点垂直方向的卡尼亚视电阻率ρ_yx相同；

S52.每个辅站可分解计算出两个正常测点，将主站原始信号的X向电场分量更换为相同时间段辅站的其中一个正常测点的X向电场分量，其中一个正常测点的卡尼亚视电阻率为：