复电阻率法二维有限元数值模拟

伴随着复电阻率法的广泛应用,发展精确和快速的正演和反演算法成为复电阻率法研究的重点.本文采用基于三角单元剖分的有限单元法进行了复电阻率二维数值模拟研究.为了提高计算速度,对无穷远边界进行了近似处理.整个正演计算过程分为两步,首先采用有限单元法计算四个不同频率的视复电阻率数据,然后对前一步得到的视复电阻率数据采用递推算法计算视Cole-Cole参数.采用这种正演算法与一维正演的结果进行了对比,验证了本文方法的正确性.设计了两个二维极化模型,数值模拟结果表明视复电阻率和Cole-Cole视参数等值线断面图对于异常目标体都有比较明显的反映.

用复电阻率法探测油气藏的研究

介绍和讨论了复电阻率法探测油气藏的基本原理，提出了用复电阻率法探测油气藏时，尤其是在良导电覆盖层地区，分离激电和电磁响应，获取剩余电磁资料的一种有效技术．指出复电阻率测量剖面附近的套管会引起明显的视电阻率、激电和剩余电磁资料异常．为了去除或减弱这种干扰异常，提出了一种校正方案．最后，对复电阻率法在研究地区的应用进行了介绍和讨论．

复电阻率法在安徽南陵盆地海相页岩气勘探中的应用

安徽南陵盆地主体为中生代陆相红盆,红盆下海相地层分布不明,页岩气资源潜力不清。根据本区周边二叠系富有机质泥页岩储层含有黄铁矿的物性特征,选用复电阻率法开展页岩气地质调查工作。针对盆内、盆外不同地质特点设计合适的观测系统,采用Cole-Brown和Cole-Cole模型拟合反演,绘制近区场电磁电阻率和视充电率参数图。研究结果发现:①研究区二叠系富有机质泥页岩碳质含量高、富含黄铁矿颗粒,具有明显的“低电阻率、高极化率”特征,可以有效与其围岩区分,有利于开展复电阻率法勘探;②极化率是识别深部富有机质泥页岩地层乃至页岩气藏的有效参数;③根据复电阻率法勘探结果,实施钻孔验证,成功钻遇三叠系灰岩地层,并预测南陵盆地红盆下为二叠系页岩气藏有利区。本次研究表明了复电阻率法在南陵盆地可探测深达2000 m以下累计厚度约200 m的含黄铁矿泥页岩地层,是电磁法勘探中唯一能直接指示页岩气藏的方法,可以适用于地质情况复杂的南陵盆地乃至中国南方海相页岩气地球物理勘探。本次勘探结果也为在南陵盆地进一步开展海相页岩气勘探提供了依据。

准噶尔盆地西北缘夏南斜坡区三叠系含油气性复电阻率法检测

利用复电阻率法对准噶尔盆地西北缘乌夏断裂带夏南斜坡区开展油气检测工作,以降低钻探风险。在对成果剖面综合分析后,将研究区内8口已钻井的试油情况进行标定。结果表明,视充电率(> 9%)和电磁电阻率(<9Ω·m)是本次复电阻率法油气异常识别的阀值。根据阀值在剖面上识别了12个异常区域,结合已有勘探成果,综合分析各异常区的含油气性,认为夏南斜坡区整体异常较弱,夏039井处异常显示较好,钻探风险较低。复电阻率法在圈闭内含油气检测方面有其独特的技术优势及成本优势,可作为油气勘探的有效辅助检测手段。

复电阻率法在徐西矿区钼矿勘查中的应用

复电阻率法在地质找矿中的应用十分普遍,本文通过采用复电阻率法勘查,查明了徐西矿区范围内钼矿(化)体的分布范围,为后续地质找矿提供物探依据。

江西北武夷某多金属矿区复电阻率法勘查效果

利用V8仪器在江西北武夷某多金属矿区进行金属矿产勘查,着重分析了矿区0线实施复电阻率(CR)法所获电性参数异常与剖面地电结构特征,结合区内地层分布和成矿条件,充分利用CR资料勾绘出深部矿(化)体的平面投影形态。物探推断成果与钻探结果基本吻合,对后续详查施工起到了积极的指导作用。

复电阻率法二维正演并行计算研究

复电阻率法二维正演采用二次场算法,结合有限单元法进行离散化,然后引入ColeCole模型,完成数值模拟。通过理论模型试算验证了二维正演程序的正确性。当模型剖分较细时,多发射源、多频率的正演计算效率有待提高。复电阻率法二维数值模拟是按发射源或频率计算,且各发射源之间、各频率之间计算是相互独立且互不影响的,因此通过引入MPI并行计算来提高其计算效率,从而减少其正演所需的时间。采用串行、并行复电阻率法二维正演程序来计算同一理论模型,结果验证了该并行程序的正确性。对并行算法的效率进行分析表明,该并行算法是可靠的、高效的。

考虑激电效应和电磁效应的复电阻率法二维数值模拟研究

复电祖率实测数据是包含激电效应和电磁效应的影响,而传统的复电祖率法二维数值模拟只考虑激电效应会影响后续资料处理结果的精度,因此本文开展同时考虑激电效应和电磁效应的复电祖率法二维正演研究。本文正演是基于二次场满足的麦克斯韦方程组,通过傅里叶变换将其变换到波数域,结合有限单元法,引入Cole-Cole模型,形成正演矩阵方程,采用超松弛迭代双共轭梯度法求解该方程组可得波数域结果,再由反傅里叶变换将其转换至空间域,完成了正演研究。然后通过几个模型算例的计算验证了该算法的正确性,也为复电阻率法二维反演奠定了基础。

复电阻率法(CR)在铜钼矿勘查中的应用效果

复电阻率法是以岩矿石的频谱或时谱特性差异为研究基础,本文简要介绍了复电阻率法的基本原理和本方法可以通过柯尔—柯尔模型计算得出的几个视谱参数及其意义。然后介绍了复电阻率法在安徽某铜钼矿勘查中的具体应用,并以其中一条工作剖面为例,简要介绍了本次工作所取得的一些成果,并且在后期的钻井工作中验证了此次复电阻率法工作中推测的一些地质体、地质构造的位置、深度信息是较为准确的。由此得出在地质找矿工作中综合考虑与岩矿石极化物质成分和结构有关的时间常数和频率相关系数等多个视谱参数,可以减少多解性,提高地质解释水平和工程验证见矿率。

复电阻率法(CR)在内蒙古那吉河铅锌矿探测中的应用

复电阻率(CR)法是基于位场理论的一种地面勘探方法,是以岩矿石的频谱或时谱特性差异为研究基础。文章介绍了那吉河铅锌矿勘查区域的地质概况和地球物理特征,详细分析了CR法在NJH-CR2线勘查中所获得的电性参数即导电性和极化性特征,据CR法的探测结果并且结合区内地层分布、成矿条件和已知钻孔的岩矿石的物性资料,总结了该地区铅锌银矿体的异常特征:高m s、高τs、低ρs、低C s,即"二高二低"组合特征。

复电阻率法在油田勘探中的应用

本文阐述了复电阻率法的基本原理、野外施工方法、处理解释流程以及该方法在油田勘探中的应用效果。复电阻率法作为非地震物化探系列方法之一，用于直接找油才是近几年的事情、通过数年来的试验生产工作，取得了令地质专家满意的地质效果，说明将复电阻率法用于直接检测油气是有其生命力的，应积极开展这方面的研究和应用。

复电阻率法(CR)在江汉油田剩余油检测中的应用

复电阻率法是利用油气藏与围岩间的激发极化差异来直接寻找油气藏的方法。其野外采集布设观测系统包括发射部分和接收机等。复电阻率法资料处理的关键是如何分离激电谱和电磁谱。该方法在江汉油田某油区一条测线的测量试验,反演出该剖面的极化率分布和电阻率分布,高极化率异常非常明显,高极化率的异常与中高电阻率异常对应较好。复电阻率法对剩余油存在的位置和剩余油分布形态有较好的反映。

复电阻率法在大兴安岭上坑锅铅锌矿勘查中的应用

为探查大兴安岭上坑锅铅锌矿区深部矿体及隐伏矿体,同时为试验复电阻率法在火山岩地区矿产勘查中的应用效果,布置了本次复电阻率法测量工作。根据复电阻率法成果,从导电性和极化性两个方面对地层、矿(化)体的电性特征进行了探讨,推断了深部矿(化))体及隐伏矿(化)体的分布、埋深等。后期钻探结果表明:视电阻率和视充电率参数对矿(化)体反应较好,综合电性异常与实际矿(化)体的位置、埋深有较好的一致性。物探推断成果与后期钻探结果基本吻合,对后续详查工作起到了积极的指导作用。本项目取得的勘查成果充分证明了复电阻率法在火山岩型铅锌矿勘查中的有效性。

复电阻率法和CSAMT法在土屋铜矿区的勘查效果

根据野外已知矿上方法试验结果，结合矿区的实际条件,选择复电阻率法（CR）和可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)，对西磁异常进行评价。工作结果为地质钻探、物化探工作的布署提供了非常有用的参考依据。

复电阻率法在望江盆地页岩气勘查中的应用

在望江盆地页岩气地质调查评价中开展了复电阻率(CR)法勘查工作,根据CR法成果初步推断了二叠系(孤峰组、龙潭组、大隆组)的埋深、厚度、展布特征、断裂构造及富有机质页岩的发育情况,推断解释成果得到后期钻探验证。

复电阻率法在安徽宣城矿集区深部找矿预测中的应用

“安徽省宣城矿集区深部找矿预测”是中国地质调查局发展研究中心推进“三江一区”深部找矿战略实施的深部找矿项目,矿集区矿产调查与深部找矿预测一直以来备受关注。系统收集和综合分析已有地、物、化、遥、矿产等资料,利用复电阻率测量(CR),揭示测区200~1200m深部地质体的电阻率(极化率)特征,圈定与成矿有关的地质体以及矿(化)体的空间分布范围,为下一步钻探提供钻孔孔位建议。

复电阻率法在云南西邑铅锌矿区找矿中的应用

云南西邑铅锌矿区位于云南省保山市施甸县西邑镇、永平县瓦窑镇,地处保山—施甸南北向构造带的保山复背斜及与之配套的南北向断裂带中。该区域断裂发育,岩浆活动强烈,具备有利成矿的地质条件。本文在研究区域地质特征的基础上,应用复电阻率技术开展试验,研究重要成矿带找矿思路与技术,可为重要成矿带找矿疑难问题的研究提供参考。

引入OCCAM模型约束的一维复电阻率实部和虚部加权反演算法

【研究目的】复电阻率反演参数为四个Cole-Cole模型参数,直接增加了复电阻率反演的多解性。且复电阻率的实部和虚部对不同Cole-Cole模型的敏感程度不同,从而对复电阻率反演能力的要求较高。【研究方法】本文将正则化思想引入到复电阻率实部和虚部加权反演中,并分四步依次反演四个Cole-Cole模型参数,并设计四个不同的加权系数,在反演不同Cole-Cole参数时对实部和虚部的目标函数进行加权,以控制实部和虚部在反演中所占的比重;反演同一参数时,对比不同初始模型的反演结果,分析初始模型对反演结果的影响。【研究结果】模型试算结果表明:这种引入正则化约束后的实、虚部加权反演算法,不仅可以提高Cole-Cole模型参数的反演效果,还降低了反演结果对加权系数的依赖性和某些参数对初始模型的依赖性。【结论】本文的算法有效提高了Cole-Cole模型参数的反演精度。

复电阻率法(CR)发展现状与评述

为了探索复电阻率法未来的发展方向,总结了近年来该方法的发展概况,文中从复电阻率法的仪器设备、数学模型、正反演和应用等方面,介绍了复电阻率法的研究进展.目前,复电阻率法仪器设备主SIP-FUCHS3、V8系统和GDP系列仪器;理论方面,研究较多的数据模型有Cole-Cole模型、理论模型SNP;复电阻率法早期正反演研究主要集中于基于Possion方程的正演模拟,数据处理过程中,进行剔除或分离电磁效应的处理,获得激电异常;近年来出现了基于Maxwell方程的CR正反演研究,数据处理过程无需"去耦"校正,进而阐述了近年来国内外CR正反演和在矿产资源、水文地质等多个领域的应用研究进展.最后,展望了复电阻率法的研究方向:(1)基于Maxwell方程的CR正演计算是研究的前沿和热点;(2)在三维基础上加入时间维的四维CR反演是未来的发展方向.

复电阻率法在冷水坑矿集区的应用效果

复电阻率法(Complex Resistivity method,简称CR法)目前在深部找矿探测中应用颇广,主要研究地下地质目标体在近区电磁耦合效应及电极化效应中引起的谱参数异常.本文主要介绍了复电阻率法的基本理论以及野外数据采集参数设置方法,以江西省贵溪市银铅锌矿田勘探为例,通过Cole-Cole数学模型对四条测线实测数据在频率域进行谱参数分解,然后选取视电阻率、视频散率两个谱参数进行数据处理,视频散率选取1 Hz和0.0625 Hz两个频点实测振幅进行计算.进而绘制了视电阻率与视频散率二维拟断面以及二维反演断面,并结合矿集区地质、物性等资料,说明此方法在划分矿集区地下地质构造特别是F2断裂的识别情况上有较好的应用效果,并为后续研究工作提供有效依据.