[发明专利]一种基于选频法的多日变点联测的被动场源二维电场勘探方法

摘要

一种基于选频法的多日变点联测的被动场源二维电场勘探方法。本方法是为解决大范围测区开展选频法时所存在的场源空间变化所导致的勘探精度低的问题，采用在测线上布置多个日变点，通过特定公式求取整条测线内的由于场源空间变化所带来的日变趋势，从而对测线内所有记录点上的选频法电场数据进行日变校正。该方法能解决由于场源的空间变化所带来的电场数据畸变问题，从而提高不同记录点的电场数据的可比性，提高勘探精度，扩大应用范围。

主权项

1.一种基于选频法的多日变点联测的被动场源二维电场勘探方法，其具体步骤如下：a)确定勘探区，布置一条为直线的测线和测线上的一系列记录点，并记录下每个记录点的坐标(X_i^c，Y_i^c)，其中本步骤的i为记录点编号，i属于区间[1，P]中的自然数，P为记录点的总数量值；b)在测线或测线延长线上选择地质情况简单且地质情况基本已知、电磁干扰较少的位置挑选2个或2个以上的日变点，且其中至少有2个日变点布置在测线的两个端点外的测线延长线上；按照日变点在测线或测线延长线的位置按位置顺序、按自然数顺序编号；并记录每个日变点的坐标(X_j^R，Y_j^R)，计算每个日变点相对于日变点编号为1的距离其中本步骤中的距离公式中的下标j为日变点编号，j属于区间[1，M]中的自然数，M为日变点总数量值；其中编号为1的日变点在测线延长线上的某个端点；c)选择所有日变点中地质情况最简单、电磁干扰最少的日变点为主日变点，并布置选频法的仪器，其他日变点定义为次日变点，并布置选频法的仪器；d)按照固定的采集时间间隔，开展主日变点和次日变点的电场信号采集；主日变点的起始采集时间不晚于任一次日变点的起始采集时间，且所有日变点的起始采集时间的差值设置为日变点的采集时间间隔的整数倍；获得所有日变点的电位信号其中该步骤中的下标k为日变点的编号，k属于区间[1，M]中的自然数，M为日变点总数量值；其中该步骤中的T为日变点测量的电位信号的采集时刻，f为日变点测量的电位信号的频率值；所有日变点测量的电位信号的频率值相同；e)对勘探区内的所有记录点开展选频法的电位信号采集，获得记录点的电位信号所有记录点的电位信号的采集时刻均包含在每一个日变点采集电位信号的时间范围内，且与日变点的某个采集时刻相同；其中该步骤中的下标i为记录点的编号，i属于区间[1，P]中的自然数，P为记录点总数量值；其中该步骤中的T为记录点的测量的电位信号的采集时刻，f为记录点测量的电位信号的频率值，该频率值与所有日变点的电位信号的频率值相同或包含在所有日变点的电位信号的频率值之中；f)当所有记录点的电位信号采集结束后，结束所有日变点的电位信号采集，且主日变点的电位信号采集的结束时刻不早于任一次日变点；g)根据公式(1)求取以主日变点为基准的所有日变点的每个频率值的地质因子校正系数其中该步骤中的公式中下标Z表示主日变点的编号；其中本步骤中的下标k为日变点的编号，k属于区间[1，M]中的自然数，M为日变点总数量值；其中本步骤中的n为编号为k的日变点与主日变点的采集时刻相同、采集的频率值相同的电位信号的个数，n的数值对于所有日变点而言，不固定，属于变值；其中为主日变点测量的电位信号；其中该步骤中的T为日变点测量的电位信号的采集时刻，f为日变点测量的电位信号的频率值；h)根据公式(2)求取以主日变点为基准的每个日变点的某个频率、某个时刻的日变因子校正系数从而获得所有日变点的某个时刻、某个频率值的日变因子校正系数；其中本步骤中的下标k为日变点的编号，k属于区间[1，M]中的自然数，M为日变点总数量值；其中该步骤中的T为日变点测量的电位信号的采集时刻，f为日变点测量的电位信号的频率值；i)根据公式(3‑1)和(3‑2)求取整条测线的某个时刻、某个频率值的日变趋势分段函数S_i(l，T，f)；其中a_i、b_i、c_i、d_i为函数待求系数，其中公式(3‑2)中的h_i＝l_i+1‑l_i，m_i＝2c_i，且m₁＝2c₁＝0，m_n+1＝0；其中本步骤中及公式(3‑1)和公式(3‑2)中的i∈[1，n]，j∈[1，M]，n为日变点(包括主日变点和次日变点)的数量(即M)减1，即n＝M‑1；l_i+1或l_i分别为i+1号或i号日变点相对于日变点编号为1的距离；其中该步骤中的T为日变点测量的电位信号的采集时刻，f为日变点测量的电位信号的频率值；对于某个具体的日变趋势分段函数S_i(l，T，f)，函数中T、f为定值，l为变量；S_i(l，T，f)＝a_i+b_i(l‑l_i)+c_i(l‑l_i)²+d_i(l‑l_i)³    (3‑1)，j)根据相关记录点的位置计算的记录点相对于日变点编号为1的日变点的距离记录点电位信号的采集时刻T、记录点电位信号的频率值f根据公式(3‑1)选择相应的日变趋势分段函数，并计算结果，从而获得该记录点的该采集时刻、该频率值的日变校正系数如公式(4)；其中本步骤公式(4)中的下标i为日变点编号，i属于区间[1，M‑1]中的自然数，M为日变点(包括主日变点和次日变点)总数量值；其中本步骤中下标j为记录点的编号，j属于区间[1，P]中的自然数，P为记录点总数量值；l_i+1或l_i为相应日变点相对于日变点编号为1的距离；其中该步骤中的T为记录点测量的电位信号的采集时刻，f为记录点测量的电位信号的频率值；其中满足k)根据公式(5)求取该测线的每个记录点的每个采集时刻、每个频率的电位信号校正结果其中本步骤中的下标j为记录点的编号，j属于区间[1，P]中的自然数，P为记录点的总数量值；本步骤中的下标i为日变点编号，i属于区间[1，M‑1]中的自然数，M为日变点(包括主日变点和次日变点)总数量值；其中该步骤中的T为记录点测量的电位信号的采集时刻，f为记录点测量的电位信号的频率值；1)对该测线每个记录点的电位信号校正结果结合记录点坐标进行地质解译，获取该测线的二维电场勘探成果。