瞬變電磁法數據處理流程研究

摘 要：利用瞬變電磁法對目標體進行探測，采集數據后，需將采集的數理進行一系列的處理之后才能進行相關的分析與應用，因此研究數據處理的流程是十分有必要的。

關鍵詞：瞬變電磁法；數據處理；流程

引言

利用瞬變電磁裝置對目標進行勘探采集數據后，便要進行數據處理的工作了。在現階段，由于處理解釋的理論不成熟，僅僅停留在半定量半定性階段，盡管現在有很多專家學者將地震的處理解釋理論引進了瞬變電磁之中，但是總的來說還是有局限性的。（張國峰等，2008）因此對瞬變電磁數據處理的研究是很有必要的。

此次采用的瞬變電磁裝置為大定源回線裝置，發射回線：600m×600m，工作頻率：6.25Hz，發射電流：16A。在此，以工程中取得數據為基礎就處理的方法進行討論。

1 數據處理流程

2 干擾校正處理

測區靠近高壓線的數據受到電磁干擾影響，出現突變的極大或極小值，甚至會使局部數據整體變形、抬升或降低。在數據采集的時候采取多種措施減小干擾，如在接收線圈正上方2m處安放鐵絲網防護，多次數據采集優選數據質量相對較好的數據，但少數測點仍然受到影響。

對于受到干擾的數據要進行校正，使其回歸應有的變化規律。根據已知地質條件，采用多點圓滑及距離加權濾波的方法對受干擾數據進行處理，處理前后的效果對比如圖2所示。其中圖a）為受干擾原始數據斷面圖，從圖中可以看出，數據發生了嚴重跳變，藍色虛線為采集數據位于高壓線邊緣，其發射線框位于高壓線底下，采集數據由于受到高壓線電磁干擾，導致富水層位深度出現異常，即富水層位向上提升，紅色虛線框內數據采集位于高壓線底下，由于受到電磁干擾比較嚴重，引起數據突變，導致下部視電阻率比正常情況下要低。但是，總體來看，其電性在縱向上的變化趨勢還是遵循“高——低——高”的變化趨勢。

對于以上特征的數據，首先進行了預處理，其目的是將干擾排除，避免存在因為干擾造成的假異常。處理方法為：剔除極大、極小值，進行多點圓滑——濾波。對處理后的數據成圖，如圖b）所示，圖中沒有了突變點，數據變化較為均勻，為后期的資料分析解釋提供了可信依據。

3 地形校正

地形校正采用的方法為：將反演得到的相對地面的深度轉換為56年黃海高程坐標。

4 反演處理

結合地質資料，建立正演模型并對每個測點數據經過計算機自動反演，使反演模型響應與觀測資料達到最佳擬合，本次反演擬合精度平均達到95.53%。

5 異常劃分原則

本次瞬變電磁勘探目的層埋深跨度較大，最深處甚至達到800m，根據瞬變電磁法勘探原理及地質任務的要求，本次勘探深度可控制地層基本為侏羅系中下統延安組地層，其中間有一層中粗粒砂巖、礫巖為主的巨厚低阻層位——侏羅系中統安定組、直羅組。此種情況下，給異常的劃分工作帶來了較大困難。根據相關性原則，采用測線與測點方向相互參考與補充，逐條斷面對比異常的方法，在低阻地層中劃分低阻異常區。并結合已知資料，在綜合分析的基礎上認為：視電阻率低于30Ω·m的區域為一級異常區域，31Ω·m-36Ω·m為二級異常區域，37Ω·m-44Ω·m為三級異常區域。

6 資料解釋方法

瞬變電磁法勘探資料的解釋遵循與其它電法相同的規律與程序，即結合已知的地質、鉆探及水文等資料，從已知到未知，從點到線，從線到面，從簡單到復雜，由外而內，由表及里的原則進行分析推斷。（1）人工解釋與計算機解釋相結合。（2）垂直斷面與順層切面解釋相結合。視電阻率——深度斷面圖是基礎，視電阻率順層切片圖以斷面圖為依據。二者應相互印證，相互一致。（3）電性解釋與綜合地質分析相結合。

由于受到目前技術手段和技術水平的限制，所獲得的各種原始信息及經過處理的探測成果數據資料等，均存在一定的局限性或片面性，特別是電磁法勘探成果還存在一定的多解性，但從地質規律而言，這些資料信息均存在一定的內在聯系。在電磁法資料解釋的基礎上，對煤礦勘探和生產中所獲得的鉆探及其它方式驗證的各種地質資料信息，采用多種方法（如地質統計、數理統計等）進行綜合、集成分析和處理，結合電磁法解釋成果，運用地質理論進行綜合地質分析，總結研究測區內的地層發育及厚度變化等地質規律，反過來對瞬變電磁探測成果進行分析對比，進一步細化資料解釋，以提高解釋成果的精度和可靠性，得出符合地質規律的電法探測結果。

7 結束語

將采集的數據進行正確的處理將為接下來的物探工作提供堅實的基礎，數據處理的合理流程也具有極大的現實意義。

參考文獻

[1]張國峰，黃臨平，陳載林.瞬變電磁數據處理流程研究[J].科技廣場，2008（7）：241-242.

[2]楊伐，劉穩.全程瞬變電磁法淺層勘探數據的處理方法[J].黑龍江科技大學學報，2014，24（6）：633-637.

[3]呂國印.瞬變電磁法的現狀與發展趨勢[J].物探化探計算技術，2007，29（S1）：111-116.

作者簡介：張魯珩（1990-），男，山東泰安人，山東科技大學碩士研究生，主要研究方向為地球物理勘探。