瞬变电磁法数据处理流程研究

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摘 要：利用瞬变电磁法对目标体进行探测，采集数据后，需将采集的数理进行一系列的处理之后才能进行相关的分析与应用，因此研究数据处理的流程是十分有必要的。

关键词：瞬变电磁法；数据处理；流程

引言

利用瞬变电磁装置对目标进行勘探采集数据后，便要进行数据处理的工作了。在现阶段，由于处理解释的理论不成熟，仅仅停留在半定量半定性阶段，尽管现在有很多专家学者将地震的处理解释理论引进了瞬变电磁之中，但是总的来说还是有局限性的。（张国峰等，2008）因此对瞬变电磁数据处理的研究是很有必要的。

此次采用的瞬变电磁装置为大定源回线装置，发射回线：600m×600m，工作频率：6.25Hz，发射电流：16A。在此，以工程中取得数据为基础就处理的方法进行讨论。

1 数据处理流程

2 干扰校正处理

测区靠近高压线的数据受到电磁干扰影响，出现突变的极大或极小值，甚至会使局部数据整体变形、抬升或降低。在数据采集的时候采取多种措施减小干扰，如在接收线圈正上方2m处安放铁丝网防护，多次数据采集优选数据质量相对较好的数据，但少数测点仍然受到影响。

对于受到干扰的数据要进行校正，使其回归应有的变化规律。根据已知地质条件，采用多点圆滑及距离加权滤波的方法对受干扰数据进行处理，处理前后的效果对比如图2所示。其中图a）为受干扰原始数据断面图，从图中可以看出，数据发生了严重跳变，蓝色虚线为采集数据位于高压线边缘，其发射线框位于高压线底下，采集数据由于受到高压线电磁干扰，导致富水层位深度出现异常，即富水层位向上提升，红色虚线框内数据采集位于高压线底下，由于受到电磁干扰比较严重，引起数据突变，导致下部视电阻率比正常情况下要低。但是，总体来看，其电性在纵向上的变化趋势还是遵循“高——低——高”的变化趋势。

对于以上特征的数据，首先进行了预处理，其目的是将干扰排除，避免存在因为干扰造成的假异常。处理方法为：剔除极大、极小值，进行多点圆滑——滤波。对处理后的数据成图，如图b）所示，图中没有了突变点，数据变化较为均匀，为后期的资料分析解释提供了可信依据。

3 地形校正

地形校正采用的方法为：将反演得到的相对地面的深度转换为56年黄海高程坐标。

4 反演处理

结合地质资料，建立正演模型并对每个测点数据经过计算机自动反演，使反演模型响应与观测资料达到最佳拟合，本次反演拟合精度平均达到95.53%。

5 异常划分原则

本次瞬变电磁勘探目的层埋深跨度较大，最深处甚至达到800m，根据瞬变电磁法勘探原理及地质任务的要求，本次勘探深度可控制地层基本为侏罗系中下统延安组地层，其中间有一层中粗粒砂岩、砾岩为主的巨厚低阻层位——侏罗系中统安定组、直罗组。此种情况下，给异常的划分工作带来了较大困难。根据相关性原则，采用测线与测点方向相互参考与补充，逐条断面对比异常的方法，在低阻地层中划分低阻异常区。并结合已知资料，在综合分析的基础上认为：视电阻率低于30Ω·m的区域为一级异常区域，31Ω·m-36Ω·m为二级异常区域，37Ω·m-44Ω·m为三级异常区域。

6 资料解释方法

瞬变电磁法勘探资料的解释遵循与其它电法相同的规律与程序，即结合已知的地质、钻探及水文等资料，从已知到未知，从点到线，从线到面，从简单到复杂，由外而内，由表及里的原则进行分析推断。（1）人工解释与计算机解释相结合。（2）垂直断面与顺层切面解释相结合。视电阻率——深度断面图是基础，视电阻率顺层切片图以断面图为依据。二者应相互印证，相互一致。（3）电性解释与综合地质分析相结合。

由于受到目前技术手段和技术水平的限制，所获得的各种原始信息及经过处理的探测成果数据资料等，均存在一定的局限性或片面性，特别是电磁法勘探成果还存在一定的多解性，但从地质规律而言，这些资料信息均存在一定的内在联系。在电磁法资料解释的基础上，对煤矿勘探和生产中所获得的钻探及其它方式验证的各种地质资料信息，采用多种方法（如地质统计、数理统计等）进行综合、集成分析和处理，结合电磁法解释成果，运用地质理论进行综合地质分析，总结研究测区内的地层发育及厚度变化等地质规律，反过来对瞬变电磁探测成果进行分析对比，进一步细化资料解释，以提高解释成果的精度和可靠性，得出符合地质规律的电法探测结果。

7 结束语

将采集的数据进行正确的处理将为接下来的物探工作提供坚实的基础，数据处理的合理流程也具有极大的现实意义。

参考文献

[1]张国峰，黄临平，陈载林.瞬变电磁数据处理流程研究[J].科技广场，2008（7）：241-242.

[2]杨伐，刘稳.全程瞬变电磁法浅层勘探数据的处理方法[J].黑龙江科技大学学报，2014，24（6）：633-637.

[3]吕国印.瞬变电磁法的现状与发展趋势[J].物探化探计算技术，2007，29（S1）：111-116.

作者简介：张鲁珩（1990-），男，山东泰安人，山东科技大学硕士研究生，主要研究方向为地球物理勘探。