[發(fā)明專(zhuān)利]基于歸一化函數(shù)的正演電磁數(shù)據(jù)擬地震剖面顯示方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011475977.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112817052A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田紅軍;胡曉穎;古志文;周印明;尹雪波;譚章坤;杜蛟;張劍;葉恒;王雨辰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 四川中成煤田物探工程院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01V3/08
• 分類(lèi)號(hào): G01V3/08;G01V3/38
• 代理公司: 成都華復(fù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51298
• 代理人: 龐啟成

本發(fā)明涉及地球物理勘探領(lǐng)域，尤其是基于歸一化函數(shù)的電磁數(shù)據(jù)擬地震顯示方法，包括：建立層狀地電模型；設(shè)置電磁數(shù)據(jù)采集參數(shù)；根據(jù)水平層狀介質(zhì)水平電偶極子電磁場(chǎng)公式計(jì)算直角坐標(biāo)系下每個(gè)發(fā)射電流頻率所對(duì)應(yīng)的非均勻半空間場(chǎng)值；設(shè)置均勻半空間電阻率參數(shù)，根據(jù)均勻半空間水平電偶極子電磁場(chǎng)公式計(jì)算在直角坐標(biāo)系下每個(gè)發(fā)射電流頻率所對(duì)應(yīng)的均勻半空間場(chǎng)值數(shù)據(jù)；將所述非均勻半空間場(chǎng)值數(shù)據(jù)實(shí)部值與所述均勻半空間場(chǎng)值數(shù)據(jù)實(shí)部值相比，得到歸一化場(chǎng)值數(shù)據(jù)；以偏移距為橫軸、對(duì)數(shù)發(fā)射電流頻率為縱軸，繪制歸一化場(chǎng)值數(shù)據(jù)的同相軸剖面顯示圖。本方法能凸顯電性分界面之間的分層性，且便于對(duì)電性分界面進(jìn)行層位追蹤。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地球物理勘探領(lǐng)域，尤其是一種基于歸一化函數(shù)的電磁數(shù)據(jù)擬 地震顯示方法。

背景技術(shù)

目前常用的電磁法勘探包括MT、AMT和CSAMT，可控源音頻大地電磁法 (CSAMT)是在大地電磁法(MT)和音頻大地電磁法(AMT)的基礎(chǔ)上發(fā)展 起來(lái)的電磁勘探方法，此類(lèi)方法的共同點(diǎn)都是觀測(cè)電場(chǎng)和磁場(chǎng)分量，進(jìn)而計(jì)算 卡尼亞視電阻率和阻抗相位。常規(guī)電磁法顯示剖面主要是頻率-視電阻率等值線 平面圖顯示，電性分界面不明顯。王家映在《大地電磁測(cè)深的擬地震解釋法》 一文中基于大地電磁場(chǎng)和彈性波的位移場(chǎng)反射函數(shù)相似性將電磁數(shù)據(jù)繪制成時(shí) 間剖面。然而，此類(lèi)擬地震解釋方法計(jì)算較為復(fù)雜，對(duì)于需要快速識(shí)別電性界 面的應(yīng)用場(chǎng)景響應(yīng)效率欠佳。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)方案存在的上述不足，本發(fā)明提供一種基于歸一化函數(shù)的電 磁數(shù)據(jù)擬地震顯示方法，旨在采用同相軸追蹤方式顯示模型正演電磁數(shù)據(jù)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種基于歸一化函數(shù)的電磁數(shù)據(jù)擬地震顯示方法，包括：

S1：建立反映地層厚度與電阻率對(duì)應(yīng)關(guān)系的層狀地電模型；

S2：設(shè)置電磁數(shù)據(jù)采集參數(shù)；

S3：根據(jù)水平層狀介質(zhì)水平電偶極子電磁場(chǎng)公式計(jì)算在笛卡爾坐標(biāo)系下每 個(gè)發(fā)射電流頻率所對(duì)應(yīng)的非均勻半空間場(chǎng)值數(shù)據(jù)；

S4：設(shè)置均勻半空間電阻率參數(shù)，根據(jù)均勻半空間水平電偶極子電磁場(chǎng)公 式計(jì)算在笛卡爾坐標(biāo)系下每個(gè)發(fā)射電流頻率所對(duì)應(yīng)的均勻半空間場(chǎng)值數(shù)據(jù)；

S5：將所述非均勻半空間場(chǎng)值數(shù)據(jù)實(shí)部值與所述均勻半空間場(chǎng)值數(shù)據(jù)實(shí)部 值相比，得到歸一化場(chǎng)值數(shù)據(jù)；

S6：以偏移距為橫軸、對(duì)數(shù)發(fā)射電流頻率為縱軸，繪制所述歸一化場(chǎng)值數(shù) 據(jù)的同相軸剖面顯示圖。

進(jìn)一步的，步驟S2包括設(shè)置發(fā)射電流、電偶極子長(zhǎng)度；步驟S3包括改變 發(fā)射電流頻率，根據(jù)水平層狀介質(zhì)水平電偶極子電磁場(chǎng)公式分別計(jì)算柱坐標(biāo)系 下的場(chǎng)值，再根據(jù)柱坐標(biāo)系下的場(chǎng)值轉(zhuǎn)換為笛卡爾坐標(biāo)系下的場(chǎng)值。

進(jìn)一步的，對(duì)于長(zhǎng)導(dǎo)線源：步驟S3將所述長(zhǎng)導(dǎo)線源分解成多個(gè)偶極子源 分別計(jì)算，得到多個(gè)中間非均勻場(chǎng)值，再將多個(gè)所述中間非均勻場(chǎng)值累加得到 最終非均勻半空間場(chǎng)值；步驟S4將所述長(zhǎng)導(dǎo)線源分解成多個(gè)偶極子源分別計(jì) 算，得到多個(gè)中間均勻場(chǎng)值，再將多個(gè)所述中間均勻場(chǎng)值累加得到最終均勻半 空間場(chǎng)值；步驟S5將所述最終非均勻半空間場(chǎng)值實(shí)部值與所述最終均勻半空 間場(chǎng)值實(shí)部值相比，得到歸一化場(chǎng)值數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，采用迭代或逆樣條插值方式計(jì)算得到電磁場(chǎng)場(chǎng)值。

進(jìn)一步的，所述場(chǎng)值為電場(chǎng)強(qiáng)度沿偶極方向水平分量EX、電場(chǎng)強(qiáng)度垂直 偶極方向水平分量EY、電場(chǎng)強(qiáng)度垂直分量EZ、磁場(chǎng)強(qiáng)度沿偶極方向水平分量 HX、磁場(chǎng)強(qiáng)度垂直偶極方向水平分量HY、磁場(chǎng)強(qiáng)度垂直分量HZ中的任一種。

進(jìn)一步的，采用801個(gè)濾波系數(shù)進(jìn)行漢克爾變換實(shí)現(xiàn)含有0階和1階貝塞 爾函數(shù)積分的電磁場(chǎng)分量計(jì)算。