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1、第41卷第3期煤田地質(zhì)與勘探Vl01．41NqO．32013年6月COALGEIlGY&咖0R∞NJun．2013文章編號：1001-1986(2013)03．-0068—04基于等效磁偶極子的定源回線瞬變響應(yīng)計(jì)算方法及視電阻率定義武軍杰，張杰，王興春，鄧曉紅，楊毅(中國地質(zhì)科學(xué)院地球物理地球化學(xué)勘查研究所，河北廊坊065000)摘要：為求解定源回線內(nèi)不同位置瞬變電磁響應(yīng)表達(dá)式，提出了將發(fā)射源進(jìn)行分解，等效為不同位置多個(gè)垂直磁偶極子，對各垂直磁偶極子源產(chǎn)生的響應(yīng)進(jìn)行疊加來獲得定源回線的瞬變響應(yīng)。完成了定源回線內(nèi)任意點(diǎn)的
2、場值計(jì)算，獲得了定源回線裝置垂直分量瞬變響應(yīng)值，給出了定源回線裝置下的全區(qū)視電阻率定義，并在理論模型條件下進(jìn)行了計(jì)算驗(yàn)證。該方法計(jì)算速度快，精度高，能夠滿足計(jì)算要求。關(guān)鍵詞：瞬變電磁；定源回線裝置；視電阻率；磁偶極子中圖分類號：P63l文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10．3969／j．issn．1001—1986．2013．03．016CalculationoffixedTEMresponseandapparentresistivitybasedonequivalentmagneticdipoleWUJunjie，ZHANGJ
3、ie，WANGXingchun，DENGXiaohong，YANGYi(InstituteofGeophysicalandGeochemicalExploration,ChineseAcademyofGeologicalSciences，Langfang065000，．China)Abstract：InordertosolvetheproblemofexpressionofTEMresponseanddefinitionofapparentresistivityatdif-ferentstationinthefixed
4、-loop，theTEMresponseexpressionisgiveninthispaper．Thetransmittingloopcanbeequivalentassomeverticalmagneticdipoles，andtheTEMresponseoffixed-loopiscalculatedasthesumofre—sponseofeachverticalmagneticdipole．Theresponsevalueofanypointintheloopwascalculatedandtheappar-
5、entresistivityexpressionwasobtained．Itwasprovedincalculationwithhalf-spaceand1Dlayeredmodels．Thisresearchhastheoreticandapplicationsignificance．Keywords：TEM；fixedloop；apparentresistivity；magneticdipole定源回線裝置是指在地面布設(shè)邊長數(shù)百米的矩源瞬變電磁場響應(yīng)特性、回線源瞬變電磁成像進(jìn)行了形發(fā)射回線，且發(fā)射框固定不動，測量點(diǎn)
6、可以位于發(fā)理論分析和相應(yīng)的數(shù)值計(jì)算，提出了基于電偶極子近射框內(nèi)也可以位于發(fā)射框外。測點(diǎn)位于發(fā)射框內(nèi)稱為似的多邊形回線源瞬變電磁響應(yīng)的計(jì)算方法；李建慧定源內(nèi)回線裝置，測量點(diǎn)位于發(fā)射框外稱為定源外回等[13]采用對磁偶極矩在回線上進(jìn)行面積分的方法，線裝置【。本文研究的為定源內(nèi)回線裝置。分析了磁場在直角坐標(biāo)系中的對稱關(guān)系；李建平等】定源回線裝置瞬變電磁場計(jì)算的研究成果較多，進(jìn)行了層狀介質(zhì)任意形狀回線源瞬變電磁全區(qū)視電Lee[】給出了階躍波激發(fā)條件下大回線裝置層狀大地阻率的研究；張成范等【15]對于矩形大定源回線瞬變感應(yīng)電動勢
7、的表達(dá)式；Poddar[7]將回線邊分割為小的電磁的全區(qū)視電阻率進(jìn)行了定義；熊彬H6J提出了大電流段，以小電流段作為電偶極子沿回線進(jìn)行線積回線瞬變電磁法全區(qū)視電阻率的逆樣條插值計(jì)算方分，給出了層狀大地表面矩形回線源頻域場表達(dá)式；法。以上研究對瞬變電磁測深資料的解釋具有重要的Raiche[8]采用電偶極子線積分的方法，給出了層狀大意義。地多邊形回線源的瞬變電磁場算法；Goldman等【9】定源回線裝置瞬變響應(yīng)為雙重貝塞爾函數(shù)，數(shù)值利用水平電偶極源激發(fā)的電磁場推導(dǎo)出矩形回線在計(jì)算難度較大。本文從均勻半空間垂直磁偶極子的瞬兩
8、層介質(zhì)表面激發(fā)的電磁場；薛國強(qiáng)等D0-12]對大回線變響應(yīng)出發(fā)，將定源回線發(fā)射框等效為多個(gè)不同位置收稿日期：2012-03-14基金項(xiàng)目：國土資源部國家危機(jī)礦山接替資源勘查專項(xiàng)(2o0699066)；國土資源部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(2o09l1017)作者簡介：~(1979-)，男，河北欒城人，碩士，從事電磁法勘探研究．第2期武軍杰
