[发明专利]一种获取介质各向异性的方法和直流电阻率法差分装置

权利要求书

1.一种获取介质各向异性的方法，其特征在于，所述方法包括：

在地下介质探测区的测区外布设相互正交的两个差分场源；所述差分场源由相互共线或平行的第一偶极发射装置和第二偶极发射装置组合而成；

在测区内任意布设相互正交的两个偶极接收装置；

由所述两个差分场源交替发射信号；所述第一偶极发射装置和所述第二偶极发射装置极距大小相等，在所述差分场源发射信号时，所述第一偶极发射装置和所述第二偶极发射装置中的电流大小相等，方向相反；

由两个所述偶极接收装置同时测量来自所述差分场源的电场信号；

根据预设的探测区背景电阻率和发射电流得到背景电场，进一步得到背景电流密度；根据所述电场信号和所述背景电流密度，得到测点的视电阻率张量；

根据所述视电阻率张量得到测点视电阻率张量的旋转不变量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由两个所述偶极接收装置同时测量来自所述差分场源的电场信号，包括：

以两个偶极接收装置中的第一偶极接收装置的布设方向为x方向，以第二偶极接收装置的布设方向为y方向；

当所述两个差分场源中的第一差分场源发射信号时，以所述第一偶极接收装置接收到的电场为E_1x，所述第二偶极接收装置接收到的电场为E_1y；

当所述两个差分场源中的第二差分场源发射信号时，以所述第一偶极接收装置接收到的电场为E_2x，所述第二偶极接收装置接收到的电场为E_2y。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据预设的探测区背景电阻率和发射电流得到背景电场，进一步得到背景电流密度；根据所述电场信号和所述背景电流密度，得到测点的视电阻率张量，包括：

根据预设的探测区背景电阻率和发射电流得到背景电场，进一步得到背景电流密度J_1x、J_1y、J_2x和J_2y；

根据所述电场强度E_1x、E_1y、E_2x、E_2y、所述背景电流密度J_1x、J_1y、J_2x、J_2y，以及预设的视电阻率关系式，得到测点的视电阻率张量；所述视电阻率关系式为：

其中，ρ_1x和ρ_1y分别为所述第一差分场源发射信号时，沿x轴和y轴方向接收装置计算得到的视电阻率；ρ_2x和ρ_2y分别为所述第二差分场源发射信号时，沿x轴和y轴方向接收装置计算得到的视电阻率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述视电阻率张量得到测点视电阻率张量的旋转不变量，包括：

根据所述视电阻率张量得到测点视电阻率张量的旋转不变量为：

其中，P₂为测点视电阻率张量的旋转不变量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述偶极接收装置的极距与所述差分场源中偶极发射装置的极距相等或不等，所述偶极接收装置与所述偶极发射装置的相对位置能够任意调整。

6.一种获取介质各向异性的直流电阻率法差分装置，其特征在于，所述直流电阻率法差分装置包括：两个差分场源、两个偶极接收装置；

每个所述差分场源由相互共线或平行的第一偶极发射装置和第二偶极发射装置组合而成；

所述两个差分场源相互正交，位于地下介质探测区的测区外，用于交替发射信号；

所述两个偶极接收装置相互正交，位于地下介质探测区的测区内的任意位置，用于测量来自所述差分场源的电场信号。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一偶极发射装置和所述第二偶极发射装置极距大小相等。