電磁全程視電阻率計算方法、裝置、介質及設備制造方法及圖紙

本公開涉及一種電磁全程視電阻率計算方法、裝置、介質及設備，包括：獲取各時間窗口電偶極元接收的垂向感應電動勢，確定各時間窗口的視電阻率的初始值；根據電偶極元的測量參數、各時間窗口對應的初始值和垂向感應電動勢，確定各時間窗口的瞬變垂向磁場響應和瞬變垂向電動勢響應；根據各時間窗口的瞬變垂向電動勢響應、對應垂向感應電動勢和預設誤差閾值，確定是否調整初始值；若確定調整任意時間窗口的初始值，根據對應瞬變垂向磁場響應和垂向感應磁場值，確定對初始值的調整策略，根據調整后的視電阻率的初始值重新計算對應的瞬變垂向磁場響應和瞬變垂向電動勢響應，直到每一時間窗口的初始值均不需要調整，得到電磁全程視電阻率。程視電阻率。程視電阻率。

【技術實現步驟摘要】
電磁全程視電阻率計算方法、裝置、介質及設備


[0001]本公開涉及勘探地球物理
，具體地，涉及一種電磁全程視電阻率計算方法、裝置、介質及設備。

技術介紹

[0002]電性源瞬變電磁法利用接地線源向地下發射一次脈沖磁場，在一次脈沖磁場間歇期間，利用線圈觀測感應電動勢，從而根據感應電動勢推斷出地下介質分布。視電阻率的計算方法分為早期、晚期和全程三種方式。與早期或晚期視電阻率相比，全程視電阻率具有時間適用范圍大、更逼近真值等優點。
[0003]相關場景中，依據垂向感應電動勢或垂向磁場數據確定全程視電阻率。首先，垂向感應電動勢并非電阻率的單值函數，依據其求解的視電阻率并非唯一。而垂向磁場雖然理論上是電阻率的單值函數，但實際上磁場由感應電動勢對時間積分而來，積分過程中會引入誤差；并且，在某些場景中，早期的瞬變磁場會趨近于直流磁場，此時磁場對電阻率的敏感性較弱，加之數值積分過程中產生的誤差，會導致求解的視電阻率極大的偏離真實值。

技術實現思路

[0004]本公開的目的是提供一種電磁全程視電阻率計算方法、裝置、介質及設備，以克服相關場景中視電阻率的偏離真實值的技術缺陷，從而提高全程視電阻率計算的準確性，提高電性源瞬變電磁法探測結果的精度。
[0005]為了實現上述目的，本公開第一方面，提供一種電磁全程視電阻率計算方法，包括：
[0006]獲取各時間窗口電偶極元接收到的垂向感應電動勢，以及確定各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值；
[0007]根據所述電偶極元的測量參數、各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值以及對應所述時間窗口的所述垂向感應電動勢，確定各所述時間窗口的瞬變垂向磁場響應和瞬變垂向電動勢響應；
[0008]根據各所述時間窗口的所述瞬變垂向電動勢響應、對應的垂向感應電動勢以及預設誤差閾值，確定是否調整各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值；
[0009]在確定調整任意所述時間窗口對應的視電阻率的初始值的情況下，根據該時間窗口的所述瞬變垂向磁場響應以及垂向感應磁場值，確定對該時間窗口對應的視電阻率的初始值調整策略，并根據調整后的視電阻率的初始值重新計算對應的瞬變垂向磁場響應和瞬變垂向電動勢響應，直到每一所述時間窗口對應的視電阻率的初始值均不需要調整，得到所述電磁全程視電阻率。
[0010]可選地，所述測量參數包括：所述電偶極元對應的發射源長度、接地線源剖分為電偶極元后的電偶極元長度、所述電偶極元與觀測點之間的觀測距離、所述電偶極元與所述觀測點之間沿接地線源的夾角、相鄰時間窗口之間的衰減延時、預設真空磁導率。
[0011]可選地，所述根據所述電偶極元的測量參數、各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值以及對應所述時間窗口的所述垂向感應電動勢，確定各所述時間窗口的瞬變垂向磁場響應和瞬變垂向電動勢響應，包括：
[0012]根據各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值、所述測量參數中的所述預設真空磁導率、所述觀測距離以及所述衰減延時，確定各所述時間窗口的計算因子；
[0013]將所述預設真空磁導率、所述電偶極元長度、所述電偶極元對應的發射源長度、與各時間窗口對應的所述計算因子、所述觀測距離以及所述夾角代入第一計算式，得到各時間窗口對應的所述瞬變垂向磁場響應；
[0014]將所述電偶極元長度、所述電偶極元對應的發射源長度、與各時間窗口對應的所述計算因子、所述觀測距離、所述視電阻率的初始值以及所述夾角代入第二計算式，得到各時間窗口對應的所述瞬變垂向電動勢響應。
[0015]可選地，所述第一計算式為：
[0016][0017]其中，Φ(u)和u為所述計算因子，r為所述觀測距離，μ0為所述預設真空磁導率，為電偶極元與所述觀測點之間沿接地線源的夾角，L
x
為所述電偶極元對應的發射源長度，l為所述接地線源剖分為電偶極元后的電偶極元長度。
[0018]可選地，所述第二計算式為：
[0019][0020]其中，Φ(u)和u為所述計算因子，r為所述觀測距離，ρ
i
為第i時間窗口對應的視電阻率的初始值，為電偶極元與所述觀測點之間沿接地線源的夾角，L
x
為所述電偶極元對應的發射源長度，l為所述接地線源剖分為電偶極元后的電偶極元長度。
[0021]可選地，所述根據各所述時間窗口的所述瞬變垂向電動勢響應、對應的垂向感應電動勢以及預設誤差閾值，確定是否調整各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值，包括：
[0022]計算各所述時間窗口的垂向感應電動勢與對應的瞬變垂向電動勢響應的比值；
[0023]計算所述比值與1的差值的絕對值；
[0024]確定所述絕對值與所述預設誤差閾值的大小關系是否滿足預設條件；
[0025]根據是否滿足所述預設條件，確定是否調整各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值。
[0026]可選地，所述預設條件為所述絕對值小于等于所述預設誤差閾值。
[0027]可選地，所述在確定調整任意所述時間窗口對應的視電阻率的初始值的情況下，根據該時間窗口的所述瞬變垂向磁場響應以及垂向感應磁場值，確定對該時間窗口對應的視電阻率的初始值調整策略，包括：
[0028]在確定調整任意所述時間窗口對應的視電阻率的初始值的情況下，若該時間窗口的所述瞬變垂向磁場響應大于垂向感應磁場值，則調整策略為減少該時間窗口對應的視電阻率的初始值，若該時間窗口的所述瞬變垂向磁場響應小于垂向感應磁場值，則調整策略為增大該時間窗口對應的視電阻率的初始值。
[0029]可選地，所述確定各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值，包括：
[0030]將所述電偶極元的接收線圈等效面積、所述測量參數中的相鄰時間窗口之間的衰減延時、所述預設真空磁導率以及當前時間窗口的后一時間窗口對應的垂向感應電動勢代入第三計算式，得到所述當前時間窗口對應的視電阻率的初始值。
[0031]可選地，所述第三計算式為：
[0032][0033]其中，S為所述電偶極元的接收線圈等效面積，t
i
為所述測量參數中的相鄰時間窗口之間的衰減延時，μ0為所述預設真空磁導率，為當前時間窗口的后一時間窗口對應的垂向感應電動勢，ρ
i
為所述當前時間窗口對應的視電阻率的初始值。
[0034]本公開第二方面，提供一種電磁全程視電阻率計算裝置，包括：
[0035]獲取模塊，被配置為獲取各時間窗口電偶極元接收到的垂向感應電動勢，以及確定各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值；
[0036]第一確定模塊，被配置為根據所述電偶極元的測量參數、各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值以及對應所述時間窗口的所述垂向感應電動勢，確定各所述時間窗口的瞬變垂向磁場響應和瞬變垂向電動勢響應；
[0037]第二確定模塊，被配置為根據各所述時間窗口的所述瞬變垂向電動勢響應、對應的垂向感應電動勢以及預設誤差閾值，確定是否調整各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值；
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種電磁全程視電阻率計算方法，其特征在于，包括：獲取各時間窗口電偶極元接收到的垂向感應電動勢，以及確定各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值；根據所述電偶極元的測量參數、各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值以及對應所述時間窗口的所述垂向感應電動勢，確定各所述時間窗口的瞬變垂向磁場響應和瞬變垂向電動勢響應；根據各所述時間窗口的所述瞬變垂向電動勢響應、對應的垂向感應電動勢以及預設誤差閾值，確定是否調整各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值；在確定調整任意所述時間窗口對應的視電阻率的初始值的情況下，根據該時間窗口的所述瞬變垂向磁場響應以及垂向感應磁場值，確定對該時間窗口對應的視電阻率的初始值調整策略，并根據調整后的視電阻率的初始值重新計算對應的瞬變垂向磁場響應和瞬變垂向電動勢響應，直到每一所述時間窗口對應的視電阻率的初始值均不需要調整，得到所述電磁全程視電阻率。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述測量參數包括：所述電偶極元對應的發射源長度、接地線源剖分為電偶極元后的電偶極元長度、所述電偶極元與觀測點之間的觀測距離、所述電偶極元與所述觀測點之間沿接地線源的夾角、相鄰時間窗口之間的衰減延時、預設真空磁導率。3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據所述電偶極元的測量參數、各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值以及對應所述時間窗口的所述垂向感應電動勢，確定各所述時間窗口的瞬變垂向磁場響應和瞬變垂向電動勢響應，包括：根據各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值、所述測量參數中的所述預設真空磁導率、所述觀測距離以及所述衰減延時，確定各所述時間窗口的計算因子；將所述預設真空磁導率、所述電偶極元長度、所述電偶極元對應的發射源長度、與各時間窗口對應的所述計算因子、所述觀測距離以及所述夾角代入第一計算式，得到各時間窗口對應的所述瞬變垂向磁場響應；將所述電偶極元長度、所述電偶極元對應的發射源長度、與各時間窗口對應的所述計算因子、所述觀測距離、所述視電阻率的初始值以及所述夾角代入第二計算式，得到各時間窗口對應的所述瞬變垂向電動勢響應。4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一計算式為：其中，Φ(u)和u為所述計算因子，r為所述觀測距離，μ0為所述預設真空磁導率，為電偶極元與所述觀測點之間沿接地線源的夾角，L
x
為所述電偶極元對應的發射源長度，l為所述接地線源剖分為電偶極元后的電偶極元長度。5.根據權利要求所述的3方法，其特征在于，所述第二計算式為：
其中，Φ(u)和u為所述計算因子，r為所述觀測距離，ρ
i
為第i時間窗口對應的視電阻率的初始值，為電偶極元與所述觀測點之間沿接地線源的夾角，L
x
為所述電偶極元對應的發射源長度，l為所述接地線源剖分為電偶極元后的電偶極元長度。6.根據權利要求1
?
5中任一項所述的方法，其特征在于，所述根據各所述時間窗口的所述瞬變垂向電動勢響應、對應的垂向感應電動勢以及預設誤差閾值，確定是否調整各所述時間窗口對應的視電阻率的初始值，包括：計算各所述時間窗口的垂向感應電動勢與對應的瞬變垂向電動勢響應的比...

【專利技術屬性】
技術研發人員：符超，
申請(專利權)人：神華地質勘查有限責任公司，
類型：發明
國別省市：