[发明专利]物探二维电测深资料层析法反演处理技术

说明书

技术领域

物探二维电测深资料层析法反演处理技术，主要应用于中、深部地质勘查找矿中物探资料的反演处理和分析研究。 

背景技术

物探大功率直流激电法和频谱交流激电法勘查，是寻找中、深部多金属矿体的重要方法，对其勘测资料的分析研究与推断解释，即资料的反演处理技术，一直是众多地球物理工作者不断研究和深入探索的焦点与难点问题。 

之前，曾有多种电测资料数据反演处理方法，如：多次迭代法、逐步递推法、反射系数法、电磁类比法等等。这些方法有的存在误差传递积累，使得最后结果偏颇甚大，不能被接受；有的只是简单的视角变换，没有本质性分离改变；有的因为应用条件过于苛刻，实际地质情况很难满足，因而无法被采用。总之，众多方法的资料处理效果都不是太好。 

发明内容

“层析法反演处理”是拼弃了前人众多反演方法的弊端，独辟溪径，成功采用“层析法”处理技术思路进行电测深资料处理，具有较强的创新性。经过严密的公式推导，构建出反演数学模型，计算各种排列形式的因子系数，编写出反演处理软件。软件经过多次改进与完善，功能、效果及应用范围不断增强，软件具备归一化和标定计算等功能，能进行对称四极、三极、排列式偶极、排列式三极等多种装置形式勘测数据的处理，适合于各类电法仪器、不同成矿作用和矿床类型的多金属矿产的勘查。层析法处理技术是一种全新的电法资料处理技术，其结果可以有效地压制地形起伏影响，明显地提高分辨率，减少了反演解释中的多解性，同时也大大提高了反演的速度与效率，非常适合于野外生产勘查使用，在与国内、外同类软件处理结果的对比中，地质效果明显突出、独树一枳。 

对于同一地电情况、在相同供电位置条件下，地下各处电流线分布形态是一致的，一次电场随着供电电流大小的不同，地下各处电场强度或电流线密度随之不同，但空间各点电场强度或电流线密度相对大小比例不变；二次电场在大电流或长时间激发条件下极化达到饱和状态时，其衰减曲线特征相近似。因此，视电阻率、视极化率两种物性参量有着本质的不同。根据供电极距大小依照不同的反演计算比例系数，对原始观测相邻极距上的测深数据信息进行“层层”有效剥离；对探测深度进行定量计算（电流线密度最大值），顾到横向上电性特征的变化情况，得出“层析法”技术处理后的二维电阻率、极化率反演结果地电参数断面图。 

计算公式 

在层析法反演结果断面图上，极化率异常主要反映极化地质体(矿化体)的空间形态、埋深及产状要素等特征；电阻率异常则反映地层界线、岩性界面、含水层以及断裂地质构造等的分布情况。层析法反演处理后的断面异常形态与原始观测结果具有很大的不同，但与客观、真实的地质情况非常接近，可以准确有效地圈定出地下地质体的空间分布特征，其结果与钻孔验证结果近乎相同。 

近二十年来，层析法处理技术经过多次改进，功能日益增强和完善，成功完成包括国家“七五”、“八五”科技攻关项目在内的几十个矿区、几千个测深点的计算处理工作，效果显著，获得了物探专家的一致好评和采用。

附图说明（两个实例）

实例1是内蒙古呼盟某金多金属矿区大功率直流激电测深、资料层析法处理以及深部钻孔验证结果的对比图。 

图1（激电测深原始观测视充电率等值线断面图），是未处理的激电测深原始观测视充电率等值线断面图，图中显示随着供电极距增大，视充电率值逐渐升高，浅部曲线形态相对规则，当供电极距AB/2=340-1500m时，深部出现接近闭合的高充电率异常，范围较大，中心幅值14～15mV/V。

图2（激电测深原始观测视电阻率等值线断面图），是未处理的原始观测视电阻率等值线断面图，图中的中间区段12～21号测点下方是中阻区，场值100～180Ω.m，两侧为低阻，当极距AB/2>750m时，出现大范围的平缓中阻异常区，认为是深部基底岩性的反映。

上述无论是视充电率还是视电阻率，其原始测量等值线断面图只能显示有异常存在，却不能准确提供异常地质体的埋深、形态及产状特征，无法直接利用。

图3（激电测深层析法反演处理充电率等值线断面图），是层析法反演处理后的充电率等值线断面图，与原始观测图有很大不同，图中充电率异常明显、突出，整体呈现中间高、两侧低的半环状“马蹄形”异常区，局部高值异常密集，形态各异，完全与该区火山角砾岩构造、含金细粒黄铁矿发育的地电体特征对应，形态复杂多变，反演结果显示矿化体主要分布在5～23号测点下方50～350m深度范围内。