[发明专利]十字形三维电法勘探方法

摘要

十字形三维电法勘探方法，本发明基于电法勘探区的勘探目标体特征、地形地貌起伏特征，通过布置十字形三维电法勘探供电点，利用电法勘探发射机通过供电点的电极向地下供电，采用电法勘探接收机同时接收所有测量点的电场信号，求取十字形的每个供电点供电时所有测量点的视电阻率和激电参数，从而实现十字形三维电法勘探。本发明可克服二维电法勘探效果较差、常规三维电法勘探效率低的缺点，又继承二维电法勘探效率高、常规三维电法勘探效果优的优点，在勘探效率和勘探效果两者之间找到一个更优的平衡点。 1

主权项

1.十字形三维电法勘探方法，其特征在于：基于电法勘探区的勘探目标体特征、地形地貌起伏特征，布置十字形的电法勘探供电点，利用电法勘探发射机通过供电点的电极向地下供电，采用电法勘探接收机同时接收多条勘探线上每个测量点的电场信号，求取每个供电点供电时所有测量点的视电阻率和激电参数，实现十字形三维电法勘探，具体步骤为：

(1)先行分析勘探区的前期地质成果，推断区内主要地质异常体的走向或主轴方向，近似垂直于走向或主轴方向设定十字形三维电法勘探的X方向，近似平行于走向或主轴方向设定十字形三维电法勘探的Y方向，其中X方向与Y方向相互垂直，且均为水平方向；

(2)根据勘探要求，确定勘探区的X方向与Y方向的勘探长度，并确定勘探区内X方向测量点间距c和Y方向测量点间距d的数值，从而确定勘探区网格参数a和b的数值；

(3)基于勘探区的勘探目标体特征、地形地貌起伏特征，采用十字形的电法勘探供电点网格坐标(x,y)和实际相对坐标(X_C,Y_C)计算规则，确定十字形三维电法勘探所有供电点网格坐标(x,y)和实际相对坐标(X_C,Y_C)，并布置供电点；

(4)基于勘探区的勘探目标体特征、地形地貌起伏特征，整个勘探区内按照勘探要求及X方向测量点间距c、Y方向测量点间距d、网格参数a和b的数值，布置完整的三维电法勘探测量点；

(5)给选定的十字形三维电法勘探供电线上的每个供电点分别供电，采用多通道电法勘探测量系统或多个电法勘探测量系统对整个勘探区内的十字形三维电法勘探测量点进行电法数据采集，获取到每个供电点供电时勘探区所有测量点的十字形三维电法勘探数据；

(6)把所有电法勘探测量数据整合为十字形三维电法勘探数据，进行十字形三维电法数据处理，获取整个勘探区的十字形三维电法勘探成果，从而实现整个勘探区的十字形三维电法勘探。

2.如权利要求1所述的十字形三维电法勘探方法，其特征在于：步骤(1)中的近似垂直于走向或主轴方向设定十字形三维电法勘探的X方向，近似平行于走向或主轴方向设定十字形三维电法勘探的Y方向的具体含义为X方向与主要地质异常体的走向或主轴方向夹角在45～135度之间，并尽量接近或等于90度；Y方向与主要地质异常体的走向或主轴方向夹角在‑45～45度之间，并尽量接近或等于0度；其中X方向与Y方向相互垂直，且均为水平方向。

3.如权利要求1或2所述的十字形三维电法勘探方法，其特征在于：步骤(2)中勘探区网格参数a和b的数值的确定规则如下：

设三维电法勘探矩形区X方向长L米，Y方向长M米，勘探区内X方向测量点间距为c米，Y方向测量点间距为d米，以整个勘探区的中心点为原点，则整个勘探区X方向和Y方向的网格参数a和b计算过程如下：

4.如权利要求3所述的十字形三维电法勘探方法，其特征在于：步骤(3)中的十字形的电法勘探供电点网格坐标(x,y)和实际相对坐标(X_C,Y_C)计算规则如下：

A)电法勘探区的地形地貌起伏特征不影响勘探线的布置时，十字形三维电法勘探矩形区X方向测量线的长度达到勘探目标体的预测宽度2倍及以上，则十字形三维电法勘探供电点网格坐标(x,y)和实际相对坐标(X_C,Y_C)计算规则如下：设该勘探矩形区的网格左下角坐标为(‑a,‑b)，右上角坐标为(a,b)，则十字形三维电法勘探供电点位置的网格坐标(x,y)设置为：

其中公式(2)和(3)中的x、y、a、b、i、j均为整数；

根据以上规则，得出当十字形三维电法勘探矩形区X方向测量线长度为勘探目标体预测宽度的2倍及以上时，以整个勘探区的中心点为原点，十字形三维电法勘探供电点位置的实际相对坐标(X_C,Y_C)公式如下：

(X_C,Y_C)＝(x×c,y×d)   (4)

其中公式(4)中的x、y为公式(2)和(3)的计算结果；

B)电法勘探区的地形地貌起伏特征影响勘探线的布置时，导致十字形三维电法勘探矩形区X方向测量线长度小于勘探目标体的预测宽度的2倍，则十字形三维电法勘探供电点网格坐标(x,y)和实际相对坐标(X_C,Y_C)计算规则如下：设该勘探区的网格左下角坐标为(‑a,‑b)，右上角坐标为(a,b)，则十字形三维电法勘探供电点位置的网格坐标(x,y)设置为：

(x,y)＝(x,0)；当|x|≤2a   (5)

(x,y)＝(0,y)；当|y|≤2b   (6)

其中公式(5)和(6)中的x、y、a、b均为整数；

根据以上规则，得出当十字形三维电法勘探矩形区X方向测量线长度小于勘探目标体预测宽度的2倍时，以整个勘探区的中心点为原点，十字形三维电法勘探供电点位置的实际相对坐标(X_C,Y_C)公式如下：

(X_C,Y_C)＝(x×c,y×d)   (7)

其中公式(7)中的x、y为公式(5)和(6)的计算结果。