一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法技术

本发明专利技术公开了一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法,使用常规2D电阻率仪、稀疏大网度大极距电测深剖面组建三维电阻率数据体，电极排列为对称四极装置，使用最小二乘法进行了三维反演；该观测方法增大了探测深度，降低了成本，有效反映了地质体的空间特征，为钻孔布设提供了详细的资料。

An application method of 3-D resistivity sounding based on inhomogeneous survey network

The invention discloses an application method of three-dimensional resistivity sounding based on non-uniform survey network. A three-dimensional resistivity data volume is formed by using a conventional 2D resistivity meter and a sparse large grid and large polar distance electrical sounding profile. The electrode arrangement is a symmetrical quadrupole device, and the three-dimensional inversion is carried out by using the least square method. The observation method increases the detection depth, reduces the cost, and effectively reflects the geological body The spatial characteristics provide detailed information for borehole layout.

【技术实现步骤摘要】
一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法
本专利技术涉及地质勘查
，具体为一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法。
技术介绍
高分辨率地质矿产三维勘探是电法发展的目标，采集高分辨率的电法三维观测数据以及开展三维反演是测区电阻率三维精细结构探测的关键。目前，电阻率测深三维观测方式是研究的重要方面，它不仅关系到野外观测的效率和成本，也关系到数据的分辨率和反演效果。现有资料表明，常用电阻率三维反演仅能满足浅部三维勘探要求，多用于浅层水文、工程、环境勘察，Loke提出一种简单形式的三维观测方式，在分辨率未受到影响的情况下，数据点减少了三分之一，从而减少了野外工作量，也减少了计算量，仅需80486DX2/66型微机即可实施三维反演解释，应用前景较好。从满足矿产资源深部勘探来看，常用三维勘探深度难于满足要求，此时用大极距电测深数据做三维反演更切实可行。因为平面上测量的电测深数据是三维的，其野外观测易于实施，包括已有的大量电测深数据可重新利用。3DRES用于处理三维电阻率成像测量(LiandOldenburg1992,Whiteatal.2001)数据,它能根据所测数据自动形成三维电阻率模型。在这类测量中，电极按矩形网格排列。需要强调一点，三维电阻率成像测量并不仅仅是由一系列二维数据迭加而成，而是成熟的三维反演方法，有它自身的应用特点。实际工作中经常使用的三维电极排列，如pole-pole,pole-dipole和dipole-dipole等。其他排列因为有效数据覆盖范围较少而很少使用。当计算机拥有1.5GBRAM时，该程序支持的网度可达77×77(或5929)个电极点位(Loke2002)。试验证明，当采用简单的2D方法(或1D电测深)效果不好时，使用支持多重并行电缆线的高密度电法仪器和多次覆盖技术将2D测量可转换为3D测量，可获得明显的浅部三维反演模型。为了能够降低成本，且能够增大探测深度，有效反映地质体的空间特征，为钻孔布设提供详细的资料，本专利技术提供了一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是如何提供一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法，使用常规2D电阻率仪、稀疏大网度大极距电测深剖面组建三维电阻率数据体，电极排列为对称四极装置，使用最小二乘法进行了三维反演。该观测方法增大了探测深度，降低了成本，有效反映了地质体的空间特征，为钻孔布设提供了详细的资料。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法,具体方法如下：1)采用2D高密度电阻率仪，对布极方法进行改进；2)在现有二维电测深剖面数据的基础上，构建三维不均匀测网电极排列方法及网格；3)结合三维反演程序要求，进行二三维数据格式转换，编写不均匀测网三维反演数据格式。作为优选，所述布极方法为：选定区域内布设对称四极电测深剖面5条，编号为41、45、46、48、49，剖面间距分别为400、100、200、100m，测深点距20m，剖面方位均为58°，始终点号分别为17、89.5，剖面长度均为1450m，最小AB距＝100m，最大AB距＝2100m。作为优选，所述构建三维不均匀测网电极排列方法及网格具体方法如下：不均匀测网网格设置以对称四极测深等比排列AB、MN为依据该区电测深AB、MN极距关系如下：AB/2：50，100,150,200,250,350,500,750,850,950,1050MN/2：10,20,30,40,50,70,100,150,170,190,210依此，三维电测深测量不均匀网格间距(各剖面电测深点对应A、B、M、N电极位置)设置为：以41号剖面起始测深点17号为坐标原点(0,0)，以每个测深点对应A、B、M、N电极位置为横坐标，以41、45、46、48、49号剖面间距400、100、200、100m为纵坐标建立所有电极点位与电阻率、高程的对应关系，横坐标网格间距为：网格间距对称排列为：504010201020102010201020104050纵坐标网格距为：400100200100作为优选，所述不均匀测网三维反演数据格式具体如下：由不均匀测网电极排列及网格间距，结合三维反演程序要求，编制不均匀测网三维反演数据格式转换软件，将高密度温纳数据格式转换为不均匀测网三维反演数据格式如下：由不均匀测网电极排列及网格间距，结合三维反演程序要求，得出不均匀测网三维反演数据格式如下：本专利技术带来的有益效果：使用常规2D电阻率仪、稀疏大网度大极距电测深剖面组建三维电阻率数据体，电极排列为对称四极装置，使用最小二乘法进行了三维反演。该观测方法增大了探测深度，降低了成本，有效反映了地质体的空间特征，为钻孔布设提供了详细的资料。不均匀测网观测系统适合于快速大极距三维测深反演技术，因仪器精度及施工条件限制了其应用效果，数据体经转换整理能满足三维反演要求，在加密剖面间距及极距的情况下，其反演结果更为准确。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1是本专利技术不均匀测网电测深剖面布置图；图2是本专利技术三维电测深测量不均匀网格图；图3是本专利技术三维反演成果图(一)；图4是本专利技术三维反演成果图(二)。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。采用不均匀测网方式的三维数据格式无需遵循高密度电法温纳或等距四极排列的要求，只要电极的相对位置或坐标确定，就可以组成不均匀测网数据格式用于三维反演，电测深剖面可以等距或不等距排列。只是电测深剖面不可过于稀疏，这样会增大三维反演地质体边界误差。请参阅图1-4所示，在本专利技术具体实施例中一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法,具体方法如下：1)采用2D高密度电阻率仪，对布极方法进行改进；2)在现有二维电测深剖面数据的基础上，构建三维不均匀测网电极排列方法及网格；3)结合三维反演程序要求，进行二三维数据格式转换，编写不均匀测网三维反演数据格式。具体实施过程步骤如下：1)如图1所示：布极方法为：以新疆某铜矿区为例，布设对称四极电测深剖面5条，编号为41、45、46、48、49，剖面间距分别为400、100、200、100m，测深点距20m，剖面方位均为58°，始终点号分别为17、89.5，剖面长度均为1450m，最小AB距＝100m，最大AB距＝2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法,其特征在于：具体方法如下：/n1)采用2D高密度电阻率仪，对布极方法进行改进；/n2)在现有二维电测深剖面数据的基础上，构建三维不均匀测网电极排列方法及网格；/n3)结合三维反演程序要求，进行二三维数据格式转换，编写不均匀测网三维反演数据格式。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法,其特征在于：具体方法如下：
1)采用2D高密度电阻率仪，对布极方法进行改进；
2)在现有二维电测深剖面数据的基础上，构建三维不均匀测网电极排列方法及网格；
3)结合三维反演程序要求，进行二三维数据格式转换，编写不均匀测网三维反演数据格式。


2.根据权利要求1所述的一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法,其特征在于：布极方法为：选定区域内布设对称四极电测深剖面5条，编号为41、45、46、48、49，剖面间距分别为400、100、200、100m，测深点距20m，剖面方位均为58°，始终点号分别为17、89.5，剖面长度均为1450m，最小AB距＝100m，最大AB距＝2100m。


3.根据权利要求1所述的一种基于不均匀测网的三维电阻率测深应用方法,其特征在于：构建三维不均匀测网电极排列方法及网格具体方法如下：
不均匀测网网格设置以对称四极测深等比排列AB、MN为依据
该区电测深AB、MN极距关系如下：
AB/2：50，100,150,200,250,350,500...

【专利技术属性】
技术研发人员：李忠平，
申请(专利权)人：李忠平，
类型：发明
国别省市：山东;37