专业：物理
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关键词：瞬变电磁场,散射速度
瞬变电磁在实际中的应用，论文润色，正文共19页，7821字。摘要：“烟圈”理论早由Nabiphian提出（1979）。在地面观测的瞬变电磁场是大地感应涡流产生的，Nabiphian，Hoversten和Morrison,Reid和Macnae的研究表明，这个涡流可以近似地用圆形电流环等效。本文将较为详细介绍其理论原理，进而模拟计算不同时刻瞬态电场在地下的分布形态基地上面感生电动势相应的变化，揭示了低阻异常体对感应涡流的聚集作用，地租覆盖层对瞬变场扩散减速作用，及瞬变场的延时效应。因此，瞬变电磁法对低阻体式敏感的，有上覆低阻层是探测同样的深度需较长时间，而延时效应瞬变长的晚期时段可反映埋藏较浅的异常体。
关键词：“烟圈”概念 瞬变电磁场 散射速度 穿透深度
引言
瞬变电磁法由于其具有抗干扰能力强﹑信息量丰富﹑勘探深度大，能克服低阻覆盖影响等特点，而受到国内外地球物理学家的重视。尤其近几年来，无论在仪器的改进与完善，理论研究及应用效果等方面都取得了很大进展。目前其应用范围也更加广泛。除了用于金属矿勘探外，还被应用于地质构造填图，石油﹑地热﹑煤田及地下水的探测。
但瞬变电磁法的数据量大，测量结果受工作方式﹑回线大小﹑发射波形等因素的影响，解释工作比较困难。因此实际工作需要一种比较有力的解释方法，使人们能够从测得的瞬变特性曲线了解地电结构情况。传统的方法都是根据均匀半空间晚延时的瞬变特性，利用简单的公式把测得的电位（ ）——时间曲线转换成视电阻率——时间曲线。以此分析，推断地电断面的结构分布情况。这种方法从某种意义上说是对测量的电位用时间归一，它虽然有助于人们对地下地质情况的了解，但由于]结果没深度概念，所以要据此来具体解释地下地电结构还是很困难的，后得出的结论是很粗糙的，只是定性的分析，而没有定量的结果。尤其在实际工作中，由于受人文噪声﹑仪器功率等方面因素的影响，有时采样区间不够宽，那么计算的视电阻率曲线就不能反映地下电阻率的变化特征。因此，随着瞬变电磁法在各个领域的普及，工作量的大量增加，近年来人们都在寻求一种既快速又比较准确地解释方法，这种方法，这种方法能使人们很快地测量瞬变特性曲线了解到地下地电断面的变化情况，这就是把实测的电位——时间曲线转换成视电阻率——深度曲线。当然，这里的电阻率值及深度大小不一定非常确切，但由于有了量的概念，对解释工作来说方便多了，它能使解释水平有一个很大的提高。
早从事这项工作研究的是Raicho，他在1985年导出了均匀半空间中感应电流线垂直散射速度及穿透深度，然后换算成视勘探深度，但结果不是非常理想。James和Macnae等人在1987年提出了用镜像技术处理TEM数据，把电位——时间曲线转换成了视电阻率——视深度曲线。同年A﹒G﹒Nekut基于同样基本思想，结合大地电磁法中的Bostic反演理论提出了时域电磁数据的直接反演方法。紧接着P﹒A﹒Eaton和Hohmann根据地下感应电流线的散射速度及电阻率变化比较敏感的特点提出了瞬变电磁测深的近似反演方法，三者提出的方法的基本原理都是基于Nabighian（1979）的“烟圈”理论，只不过在具体的处理方法上有所不同，所以他们给出的结果基本相同的。本文就“烟圈”理论进行介绍，进而在介绍在实际应用中讨论瞬变电磁信号在地下与地面的响应特征。