CSAMT静态效应的识别及校正

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可控源音频大地电磁法(CSAMT)是针对大地电磁法的随机性和信号微弱,而提出的一种采用人工场源通过改变频率来进行测深地球物理方法。该方法抗干扰能力强、分辨率高、勘探深度大,已被广泛运用于矿山、地热、水资源、油气等勘探,并取得了显著的效果。由于采用人工场源,也随之产生了一系列问题,如近场效应、场源附加效应、阴影效应等。静态效应问题是困扰着CSAMT处理的又一个难题,本论文根据电磁基本理论,分析了静态效应的产生机制,在近地表存在小规模的电性不均匀体时,使得地下介质的电流分布发生畸变,从而干扰地面接收到的电场观测值,在双对数坐标系中视电阻率曲线沿着电阻率轴出现一个保持曲线形态不变的平行移动,而相位曲线形态和位置保持不变。为区分异常数据和静态效应,本文引入了“互相关矩阵法”和“小波变化”,利用相关系数rxy>0.85和Lip指数α<O来区分静态效应,同时参考国内外文献,介绍空间滤波法、小波取静法、相位数值分析法、磁场数据分析法、联合反演法及直接二维反演法等各种静态校正方法。本文重点介绍了EMAP滤波方法,EMAP做为空间滤波的代表,采用汉宁窗为滤波窗口,为低通滤波。分别从固定窗口和可变窗口两种方式进行分析:对于固定窗口,滤波效果与输入点的密度有关,点的密度越大,对静态效应的压制越强,但同时横向细节损失也越严重;对于可变窗口,窗口的大小与参考频率的趋附深度成正比,通过选取不同参数来调节窗口的宽度,达到消静的目的。虽这两种方式的思想不同,但在本质上是等效的,都是改变窗口内点的数量,在广义上把异常削平,得出EMAP滤波方法变化的灵活性和细腻性。最后结合理论模型和实例分析,对其参考频率的选择及其的应用都有所说明。
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