[发明专利]电性源瞬变电磁地空探测方法

权利要求书

1.电性源瞬变电磁地空探测方法，其特征在于所述方法包括：

采用接地长导线源AB作为发射装置，向地下发送一次场，利用直升机或者无人机搭载接收线圈进行数据采集，获得瞬变电磁的观测数据；

利用全区视电阻率定义对观测数据进行处理，获得虚拟波场的速度信息，并完成对深部地质目标的定性解释，获得深部地质体的概况信息；

对瞬变电磁观测数据进行波场变换，将瞬变电磁扩散场数据转换为虚拟波场函数，并利用相关叠加方法实现虚拟波场的逆合成孔径处理，结合速度分析，对数据进行克希霍夫偏移成像，获得深层地质目标体的图像，具体步骤，包括：

采用预调件正则化共轭梯度法实现波场反变换，

采用相关叠加方法，对虚拟波场进行逆合成孔径处理，

采用三维边界元方式，对瞬变电磁观测数据的瞬变电磁逆合成孔径数据体，进行克希霍夫偏移成像，获得深层地质目标体的图像；

采用瞬变电磁虚拟波场连续速度分析及虚拟波场偏移成像方法对瞬变电磁观测数据进行处理解释，完成对深部地质目标的精细探测，并且为了提高数据的信噪比，采用多点数据合成的方法对瞬变电磁虚拟波场数据进行处理，实现深部弱信息的提取，获得深部地质目标体的详细信息。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于：

利用直升机或无人机搭载接收线圈进行数据采集，直升机或无人机飞行高度在保证飞行安全情况下为30-150米，

飞行范围与电性源尺度有关，垂向与轴向方向均不大于3倍电性源尺度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

采用全域视电阻率方法对观测数据进行处理，完成对深部地质目标的定性解释，获得地质目标的产状、走向、规模概况信息，并获得虚拟波场速度信息，包括：

利用反函数原理实现电性源瞬变电磁的视电阻率定义，通过时深转换获得深度信息，最终完成初步的视电阻率成像，并获得不同深度虚拟波场的传播速度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：

所述利用反函数原理实现电性源瞬变电磁的视电阻率定义，通过时深转换获得深度信息，完成初步的视电阻率成像，包括：

通过偶极叠加原理推导均匀半空间空中位置电性源瞬变电磁场响应表达解析式，通过反函数原理实现视电阻率的定义；

通过滤波方法实现多分量层状模型电磁响应的计算，利用电阻率定义公式计算层状模型视电阻形态，验证定义方法；

利用视电阻率值与时间参数实现时深转换。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用瞬变电磁虚拟波场连续速度分析及成像方法，对瞬变电磁的观测数据进行处理及解释，完成对深部地质目标体的精细探测，获得深部地质目标体的信息的步骤，包括：

利用全域视电阻率定义方法，获得瞬变电磁的观测数据的虚拟速度数据；

利用速度建模的方式，获得瞬变电磁的观测数据的连续速度分析体成像图像；

通过上述瞬变电磁虚拟波场连续速度分析及成像方法，对瞬变电磁的观测数据进行处理及解释，完成对深部地质目标体的精细探测，获得深部地质目标体的信息。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用预调件正则化共轭梯度法实现波场反变换，包括：

利用预调件子对反变换系数矩阵进行预调件处理，降低矩阵条件数；

采用正则化共轭梯度迭代实现扩散场到波场的转换。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用速度分析的方式，获得瞬变电磁的观测数据的连续速度分析体成像图像的步骤，包括：

采用视电阻率定义的方式，对瞬变电磁的观测数据计算相应电阻率，根据电阻率与虚拟波动速度之间的关系获得瞬变电磁虚拟波场的初始速度；

采用近点线性插值方法，扩大速度数据体，实现连续速度分析，使速度数据满足后续波场延拓需要；

其中，所述波场延拓指利用克希霍夫积分实现波动方程的向下延拓成像。