论文部分内容阅读
作为勘探地球物理学的重要分支方法,电法勘探具有方法技术多、应用广等优点,而大地电磁测深(即MT)是近些年来发展最快的一种电法勘探方法。因其观测频率范围很宽,最低频率可以达到上万秒,可以达到几百千米的探测深度,因此我国的大地电磁探测工作除了应用于石油天然气勘探以外,还为地球深部结构研究如地球壳幔电性结构研究等服务。
为逐步构建起中国大陆岩石圈电磁学参数三维数据体及导电性结构标准模型,深部探测实验专项设立“大陆电磁参数标准网实验研究(SinoProbe-O1)”项目,通过对实施方法与技术的具体研究,提供示范性成果,以解决大陆尺度大地电磁场标准网观测计划的关键技术问题。这项研究有助于揭示中国大地构造特点,并为揭示岩石圈结构提供重要依据。
本论文从四川彭州地区大地电磁测深工作出发,主要内容为彭州4°×4°大地电磁标准点数据采集工作、标准点大地电磁测深数据的处理、反演,以及电性结构分析等工作。
在进行数据采集时,尽量选择人文干扰较少的偏远地区,保证测点观测的数据采集时间,以及确保采用相同的采集参数,并在两套采集系统之间使用GPS进行同步,以保证在进行数据处理时能互为远参考。在每一个标准点采用“十”字剖面布置,分别沿南北、东西方向布置辅助测点,进行数据采集,获取标准点周边地区的电磁场资料。
在数据处理过程中,利用Robust变换与远参考技术,以压制各种干扰,提高信噪比,保证大地电磁数据质量。1979年T.D.Gamble等人提出远参考道大地电磁测深法,应用中对于非相关噪声及相关噪声均具有较好的压制效果。而Robust数据处理方法根据观测误差的剩余功率谱的大小对数据进行加权,注重未被干扰的数据,降低突变点数据的权,使它对大地电磁阻抗估算值的影响最小,从而明显改善受电磁噪声污染的单站大地电磁测深资料。我们在数据处理过程中,以足够长的“时间序列”为基础,应用“Robust估计”处理大地电磁资料,获得了较好的效果。
在对所获资料进行圆滑、静校正等进一步处理后,根据测点的阻抗信息,结合区域地质构造特征,我们可以进行测点处地质地球物理资料的定性分析。在此基础上,总结前人经验,选用不同的反演方法对视电阻率及相位数据进行定量反演,并以此为依据进行电性结构描述,最后获取对该地区地下地质地球物理结构的基本认识、建立该点的电性结构模型。