[发明专利]基于直流电法勘探获取地下介质电各向异性的方法和装置

说明书

本申请涉及一种基于直流电法勘探获取地下介质电各向异性的方法和装置。所述方法包括：通过在测区任意位置布设发射场源后，采用相互正交的电极在测区内进行全区观测，得到不同测点之间相互正交的两个方向的电位差，根据电位差计算视电阻率，计算归一化视电阻率，根据选取的背景电阻率模型，计算背景视电阻率，计算归一化背景视电阻率，根据实际归一化电阻率和归一化背景视电阻率，计算电阻率各向异性系数。本发明场源布设灵活简单。采用电阻率各向异性系数可有效压制视电阻率零线的影响，很好地反应出地下各向异性结构体在地面投影以及形状，还可避免求解张量电阻率，效率高。采用归一化视电阻率可有效抵消场源附近视电阻率的误差，提升精度。

技术领域

本申请涉及地球物理勘探领域，特别是涉及一种基于直流电法勘探获取地下介质电各向异性的方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

直流电法作为一种相对成熟的地球物理方法，广泛应用于矿产勘查，水文环境检测，工程勘探等领域。地球表层岩石由于组分不均匀、地质作用等形成复杂的构造和断层，具有各项异性的特征，可通过利用直流电法勘探在地表或井中观测获取地下介质的电各向异性特征。目前直流电法的主要勘探方法为Bibby(1986)提出的P2不变量视电阻率张量测量。该测量方法为采用相互正交的偶极源AB和CB在测区外发射，并在测区内采用相互正交的电极测量电场另外需计算对应的各向同性背景模型的电流密度最后利用表达式计算出张量电阻率并用来表征地下各向异性介质的视电阻率。很显然，该方法需要在测区外要求布设两个偶极场源，另外还必须求解张量电阻率，最终通过计算才得出P₂来表示地下介质电阻率各向异性特征，这样一来野外场源布设复杂，处理过程复杂，工作效率较低，特别是数据量大时，处理起来相当麻烦。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够实现全区观测，场源布设简单、数据处理简单可靠的基于直流电法勘探获取地下介质电各向异性的方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种基于直流电法勘探获取地下介质电各向异性的方法，所述方法包括：

在测区任意位置布设发射场源后，采用相互正交的电极在测区内进行全区观测，得到不同测点之间的第一方向电位差和与第二方向电位差；所述发射场源为点源或偶极源；所述第一方向与所述第二方向相互正交；

根据所述第一方向电位差和所述第二方向电位差，得到第一方向视电阻率和第二方向视电阻率，根据所述第一方向视电阻率和所述第二方向视电阻率，得到归一化视电阻率；

根据预设的地下介质背景电阻率模型，计算所述不同测点之间的背景第一方向电位差和背景第二方向电位差；

根据所述背景第一方向电位差和所述背景第二方向电位差，得到背景第一方向视电阻率和背景第二方向视电阻率，根据所述背景第一方向视电阻率和所述背景第二方向视电阻率，得到归一化背景视电阻率；

根据所述归一化视电阻率和所述归一化背景视电阻率，得到测区地下介质的电阻率各向异性系数。

在其中一个实施例中，还包括：所述发射场源为点源或偶极源；当所述发射场源为偶极源时，能够沿任意方向布设。

在其中一个实施例中，还包括：所述相互正交的电极可沿任意方向布设。

在其中一个实施例中，还包括：根据所述第一方向电位差和所述第二方向电位差，得到第一方向视电阻率和第二方向视电阻率，根据所述背景第一方向电位差和所述背景第二方向电位差，得到背景第一方向视电阻率和背景第二方向视电阻率的计算公式为：