GDP32多道激电测深数据分析.doc

使用美国Zonge公司的大功率综合电法勘探系统（GDP32接收机、GGT-30发射机）做激电测深，采用正反向单极偶极装置(PD)，间隔系数n=0.25，1.2519.25，20.25和n=0.75，1.7519.75。供电极（C1、C2Cn）的间距为25m；接收机采取16道（17个MN极）测量方式，相邻电极为一组测量极，可同时测16个点，极距MN50m。无穷远极垂直于测线布设。观测参数为视充电率Ms（毫秒）和视电阻率s（欧姆米）。单极偶极激电测深装置示意图由布极示意图可以得到以下信息：1， 测量极布置好之后固定不动，仅移动供电极即可实现测量极范围内的视电阻率、充电率数据测量，并有较大的深度，效率较高。2， 记录点为AO的中点，视深度为AO长度。3， 供电极在所有测量极左边时为正向单偶极（AMN）数据，移到所有测量极右边后就是反向单偶极（MNB）数据,在测量极中间部位时，供电极左边测量极为反向单偶极（MNB）数据，右边测量极为正向单偶极（AMN）数据。供电极在两个测量极之间不满足装置要求，是废数据或不记录。4， 按照此方法测量完成后，能得到四张有效图件：AMN装置的视电阻率和充电率，MNB装置的视电阻率和充电率。5， 电极的位置已经满足高密度测量方式的电极位置要求，将数据变换后，可以对其进行高密度方式的视电阻率和充电率的反演，方便后期的分析解释。一GDP32的数据格式说明测量完成后的GDP32的数据格式，生成为*.AVG文件，数据见下：说明：文件为文本格式，其中中文为说明方便后添加的，Tx为供电极坐标，Rx为测量极坐标，首供电极坐标为-662.5米，末供电极位置为662.5米，每次供电极移动25米，供电极在测量极两边对称布置。首测量极坐标为-400米，第9根测量极坐标为0米，末测量极（第17根测量极）位置为400米。实际输入坐标为斜距和高程，GDP32系统处理为平距了，所以距离有差异，实际测量极距离为等间距的50米。记录点为AO的中点，（-662.5+(0+25)）/2=-318.75，（-662.5+(-400+25）/2=518.75,与文件中记录点位置相符合。间隔系数=供电极到测量极的距离/测量极距离，为负值时为反向单偶极数据。App.Resist为视电阻率数据，为平距时装置系数算出，后面需用斜距重算此视电阻率。二重算视电阻率为方便处理，将上面的数据放到excel表格中，先将供电极位置和间隔系数做了个主从排序，然后对Rx接收电极位置重新计算，数据中只记录坐标较小的测量极位置（即M极），见下图：供电极在所有测量极左边或右边的数据均满足单极偶极装置要求，有完整的16个点，可以直接复制粘帖，即供电极坐标小于-400或大于400的数据。供电极在-400与400之间的数据因供电极正好在一组测量极中，不满足装置要求，有效点只有15个，需要单独处理。复制后到下面粘帖供电极在12测量极间，这个数据没有记录，对照前面的间隔系数，实际测量极为23电极，因此坐标为-350开始，(387.5-350)/50=0.75,与间隔系数相符（GDP32数据中的间隔系数精度位数不足）。供电极仍然小于-350，测量极位置因此与上一个供电极的测量极位置相同。GDP32数据给出的测量极位置是错误的，可参考间隔系数来判断。测量极坐标位置全部编辑完成后，将其转变为以MN中点为记录点的数据，因数据中显示的是M极位置，MN中点位置在原位置加上MN距离的一半即可得到。把编辑好的数据导入视电阻率计算软件，算出K值和视电阻率。见下图，A列为测点位置（MN中点），测线列全为0，C列放入充电率，注意电流列要乘上1000，变为毫安，A极x坐标即是Tx发射极坐标。点击“算K”和“算Ps”图标，重算K值和视电阻率。算出的视电阻率与GDP32系统算出的视电阻率有一点差异，前面已说过，是由于平距和斜距的差异造成的，新算的K值均按斜距计算。在后期反演处理时所输入的电极位置也是斜距。工作模式选为单边三极编辑好的测点位置放入此列对算出的结果输出为三极记录点的数据格式（MN中点）。需要说明的是，数据输出后没有按间隔系数的正负单独保存，所以还要做一步工作。将数据放入表格中，用间隔系数再作一次排序，将AMN和MNB的数据分开，提取出来单独保存。后面就可用此数据分别绘制AMN和MNB的视电阻率和充电率的等值线图。三数据反演通过前面的介绍，我们可以看出供电极和测量极的位置均是有规律的。供电极到测量极的最小距离为12.5米，测量极距离为50米，为其4倍，供电极的位置也为12.5米的倍数，这实际上满足高密度电阻率测量方式的电极位置，因此可以将此数据变换为高密度的数据格式，使用高密度的二维反演软件对其进行处理。相应的，将前面算出的视电阻率和测点坐标，供电极坐标等数据放入反演格式转换软件中，将供电极和测量极的坐标位置和高程放入右边地形表格中，选择转换模式为三极测深，选中输入极化率，选中指定电极间距为12.5米，在“文件”中点击“转换为标准高密度反演格式”即可输出为带地形的、有极化率数据、视电阻率数据的res2dinv反演格式。四成果图件视电阻率反演结果：视充电率反演结果：正向单极偶极视电阻率断面（res2dinv软件中记录点为排列的中点）：反向单极偶极视电阻率断面（res2dinv软件中记录点为排列的中点）：以MN中点作为记录点(国内的定义方式)的等值线图：前几层剖面重复较多的点可以按MN中点绘制连剖曲线：对于视极化率和视充电率的关系，两者并没有本质的不同，视充电率相当于二次场衰变中某点的视极化率乘以系数K。详