【摘 要】
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近几十年来井间电磁波探测技术得到了极大的发展,与传统的一些电磁测井方法相比,井间电磁波探测能够克服其只对井眼范围敏感等缺点,因此其应用范围也较为广泛。本文从井间电磁波探测问题引出了井间电磁波的正演模拟和反演成像两个问题,本文在进行正演模拟所使用的方法为时域有限差分法,反演成像所使用的方法为全波形反演法。时域有限差分法在电磁计算领域有较为广泛的应用,其对电磁波的数值模拟计算是比较准确的;全波形反演法
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近几十年来井间电磁波探测技术得到了极大的发展,与传统的一些电磁测井方法相比,井间电磁波探测能够克服其只对井眼范围敏感等缺点,因此其应用范围也较为广泛。本文从井间电磁波探测问题引出了井间电磁波的正演模拟和反演成像两个问题,本文在进行正演模拟所使用的方法为时域有限差分法,反演成像所使用的方法为全波形反演法。时域有限差分法在电磁计算领域有较为广泛的应用,其对电磁波的数值模拟计算是比较准确的;全波形反演法在地震勘探领域应用较早,近些年来其在电磁波反演成像领域也得到了较大范围的应用,它的成像效果较好,能够精确的给出异常体的尺寸和位置。本文在进行正演模拟计算所使用的吸收边界条件为完全匹配层吸收边界条件,进行反演成像时所使用的数据为合成数据。在井间电磁波探测正演模拟中,本文使用时域有限差分法结合完全匹配层吸收边界条件对井间电磁波探测进行正演模拟并得到相应的波场图、波形阵列和各接收端接收到的信号;本文分析相应的波场图和接收端接收到的信号,分析了介质的介电常数的改变对电磁波在介质中波速的影响和介质电导率的改变对电磁波在介质中振幅(能量)衰减的影响;本文设置了多地层中有多异常体的模型进行正演模拟,通过观察其对应的波场图和接收阵列,分析了介质介电常数及电导率对于波的反射和透射的影响,研究了在地下介质较为复杂情形下波的衰减情况。在全波形反演成像中,本文依次进行了电导率单独反演成像、介电常数单独反演成像、介电常数和电导率同时反演成像等工作;本文通过改变模型电性参数的分布设置了多个模型并依此研究了电导率和介电常数单独反演成像的分辨率问题、对地层识别、对异常体的识别等问题;本文通过改变发射接收的排布方式进而研究了发射接收排布方式对于电导率和介电常数反演成像结果的影响,分析了造成这些影响的可能原因;本文最后又研究了介电常数和电导率同时反演的问题,并比较和探讨了不同地下介质情形下介电常数和电导率同时反演得到的介电常数和电导率成像效果的差异。
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