一种三维磁异常数快速正演方法、装置和计算机设备

    公开(公告)号:CN113673163B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202110978731.3

    申请日:2021-08-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请涉及一种三维磁异常数快速正演方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括:通过网格剖分形成多个长方体的网格单元;根据地球主磁场三分量和设置的单元体磁化率值得到单元体磁化强度;对预先构建的磁异常核函数三个分量的离散积分算子进行积分,得到核函数单元积分系数的解析表达式及核函数单元系数矩阵,其中核函数单元系数矩阵为Toeplitz矩阵;通过三维离散快速傅里叶变换进行核函数单元系数矩阵和单元体磁化强度三维离散卷积的快速相乘算法,得到待计算区域的磁异常值。本发明借助三维离散快速傅里叶变换实现核函数单元积分系数矩阵与磁化强度的快速相乘,一次可计算整个三维网格单元上的磁异常值。

    三维大地电磁各向异性正演数值模拟方法、设备及介质

    公开(公告)号:CN114970289B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202210873831.4

    申请日:2022-07-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提出一种三维大地电磁各向异性正演数值模拟方法、设备及介质,该方法包括以下步骤:构建包含勘探目标的三维各向异性模型,将三维各向异性模型分解成若干个长方体模型,给每个长方体模型赋值初始的各向异性电导率;通过嵌套多重网格法将三维立方体模型进行多次粗化;构建关于观测点上待求解的场的积分表达式,通过有限体积法离散化得到待求解方程的系数矩阵;构建控制方程并采用多重网格平滑器求解电场,由电场计算对应的磁场;最后计算视电阻率和相位。本发明既能够保证三维各向异性模型的高精度求解,又提高了电磁正演的计算效率,并且在今后三维反演算法研究中可直接调用本发明方法。

    一种三维磁异常数快速正演方法、装置和计算机设备

    公开(公告)号:CN113673163A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202110978731.3

    申请日:2021-08-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请涉及一种三维磁异常数快速正演方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括:通过网格剖分形成多个长方体的网格单元;根据地球主磁场三分量和设置的单元体磁化率值得到单元体磁化强度;对预先构建的磁异常核函数三个分量的离散积分算子进行积分,得到核函数单元积分系数的解析表达式及核函数单元系数矩阵,其中核函数单元系数矩阵为Toeplitz矩阵;通过三维离散快速傅里叶变换进行核函数单元系数矩阵和单元体磁化强度三维离散卷积的快速相乘算法,得到待计算区域的磁异常值。本发明借助三维离散快速傅里叶变换实现核函数单元积分系数矩阵与磁化强度的快速相乘,一次可计算整个三维网格单元上的磁异常值。

    一种正交各向异性介质流体因子与裂缝参数反演方法

    公开(公告)号:CN110687601A

    公开(公告)日:2020-01-14

    申请号:CN201911059377.3

    申请日:2019-11-01

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种正交各向异性介质流体因子与裂缝参数反演方法。包括以下步骤:使用干岩石背景下垂直横向各向同性介质,并根据裂缝弱度推导出正交对称各向异性裂隙介质的刚度矩阵;利用弱各向异性和小裂缝弱度的假设,结合各向异性Gassmann方程导出正交介质中饱和流体岩石弱各向异性近似刚度的新表达式;结合刚度扰动和散射理论,得到正交对称弱各向异性介质中流体和裂隙参数解耦的PP波线性化反射系数;以测井信息作为先验信息,在贝叶斯框架下利用部分入射角叠加方位地震数据实现随偏移距和方位角变化的弹性阻抗叠前反演。本发明能够流体识别和裂隙表征提供可靠的结果,为地震波的传播研究、油气开发和地震灾害预防提供了技术支持。

    一种足迹引导的高效航空电磁法数值模拟方法

    公开(公告)号:CN110598367A

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201910966894.2

    申请日:2019-10-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种足迹引导的高效航空电磁法数值模拟方法,该方法包括:使用均匀网格剖分航空电磁法探测区域;逐步增加均匀单元数量,确定航空电磁法观测装置的足迹大小;对第一个测站使用截断边界矢量有限元法计算其足迹内存在的散射电流,并将此步骤中计算得到的格林函数进行存储;计算上一步得到的足迹内散射电流在第一个测点的产生的电磁场响应,并将并将此步骤中计算得到的格林函数进行存储;对后续测站重复前两个步骤。本发明选择将探测区域按单个测站足迹逐次计算,极大地缩小了计算区域;使用均匀网格剖分,在后续测站使用截断边界矢量有限元法时能重复使用格林函数,很大程度上提高了后续测站的计算效率。

    层状地质条件下任意位置偶极源电磁场响应的计算方法

    公开(公告)号:CN110376655A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910676771.5

    申请日:2019-07-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种层状地质条件下任意位置偶极源电磁场响应的数值计算方法,包括以下步骤:步骤S100:根据偶极源在层状介质中的位置定义各地层;步骤S200:正交分解偶极源;步骤S300:推导单位偶极源在各个地层产生的洛伦兹矢量势表达式;步骤S400:根据洛伦兹矢量势表达式,推导各地层内电磁场表达式;步骤S500:使用高斯外推法计算电磁场表达式内贝塞尔函数积分,得电磁场的数值解;步骤S600使用数值解乘以偶极源极矩得到偶极源电磁场响应。本发明运用相邻地层之间洛伦兹矢量势所满足的关系式,利用偶极源所在地层特解循环递推得到所有地层洛伦兹矢量势表达式,再通过洛伦兹矢量势得到电磁场表达式。最后使用高斯外推法计算电磁场表达式中贝塞尔函数积分,得到偶极源的电磁场响应。具有理论清晰,计算精度高的特点。

    一种基于单位分解积分的直流电阻率无单元正演方法

    公开(公告)号:CN108873084B

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201810444952.0

    申请日:2018-05-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于单位分解积分的直流电阻率无单元正演方法,包括以下步骤:根据二维地电模型中介质电阻率的分布、电阻率异常体的几何形态和地形起伏形态建立计算域,利用不规则分布的节点离散地电模型;利用单位分解积分,将直流电阻率法的全局计算域积分方程转化为节点局部域积分方程;构造节点局部积分域,在每一个节点局部积分域内采用高斯积分计算积分式,获得计算域离散方程;求解离散方程获得节点电场场值,计算获得观测点的视电阻率参数。本发明能够基于任意节点分布离散模型,利用单位分解积分将全局域积分转化为节点局部域积分,不再需要节点间连接信息和单元,摆脱了网格束缚,对任意复杂的地电模型适应性和灵活性强。

    一种基于多日变点的被动场源类三维电场勘探方法

    公开(公告)号:CN110109184A

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201910489541.8

    申请日:2019-06-06

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种基于多日变点的被动场源类三维电场勘探方法。本方法是为解决大范围测区开展被动场源的电场勘探时所存在的场源空间变化所导致的勘探精度低的问题,采用布置二维平面方式的多个日变点,通过地质因子校正系数、日变因子校正系数、日变校正系数等特定公式求取整个测区内的由于场源空间变化所带来的日变趋势,对平面内所有记录点所有时刻所有频率的被动场源电场数据进行日变校正,从而实现多日变点联测的被动场源类三维电法勘探。该方法能解决由于被动场源的空间变化所带来的电场数据畸变问题,获得类似于三维勘探成果,从而提高不同记录点的电场数据的可比性,提高勘探精度,扩大应用范围。

    一种多个供电点同时供电的激电扫面方法

    公开(公告)号:CN108845361B

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201810582744.7

    申请日:2018-06-06

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种多个供电点同时供电的激电扫面方法。本方法采用电法发送机通过不同位置的5个供电点同时供电,采用电法接收机获取测区不同位置测点的电位信息和激电信息,通过多个供电点的归一化装置系数和电阻率计算公式,获取不同位置测点的电阻率数据,实现多个供电点同时供电的激电扫面工作。本方法有助于增加整个测区内不同方向的电信息获取量、提高电信号强度、减少供电源的孤立影响、增加获取测点下的地质信息量从而实现提高激电扫面效果等目的。

    一种4个供电点同时供电的激电扫面方法

    公开(公告)号:CN108732630B

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201810571293.7

    申请日:2018-06-06

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种4个供电点同时供电的激电扫面方法。本方法采用电法发送机通过不同位置的4个供电点同时供电,其中相对方向的两个供电点通过的电流信号方向相同,与其他方向的其他两个供电点通过的电流信号方向相反;采用电法接收机获取测区不同位置测点的电位信息和激电信息,通过4个供电点同时供电的归一化装置系数和电阻率计算公式,获取不同位置测点的电阻率数据,实现4个供电点同时供电的激电扫面工作。本方法有助于增强测区中间部分电场的均匀性、增加整个测区内不同方向的电信息获取量、提高电信号强度、减少供电源的孤立影响、增加测点获取测点下的地质信息量从而实现提高激电扫面效果等目的。

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