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公开(公告)号：CN117875123A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410048071.2
申请日：2024-01-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于地球物理勘探领域，具体地一种含有极化‑磁化介质的电性源时域电磁数值模拟方法，包括：采用双旋度感应‑极化‑磁化电扩散方程作为电场分量Ex、Ey、Ez求解的控制方程，对控制方程进行离散处理，并采用Yee氏网格空间离散方法，对极化率和磁化率做空间离散处理，对频域的极化率和磁化率在时域进行逼近转化为时域表达式，并对其空间离散后得到卷积递归形式，代入控制方程中，将电场和磁场的旋度求解及矢量基函数求解矩阵，代入控制方程中，采用双共轭梯度法对控制方程进行求解，得到下一时刻的电场值，采用变网格剖分方式，扩大计算区域，采用变时间步长迭代方式，以加快计算时间，实现了电性源时域电磁感应‑极化‑磁化响应的精准模拟。
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公开(公告)号：CN113887106B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202111182187.8
申请日：2021-10-11
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/11 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种基于Chikazumi模型的感应‑磁化效应三维数值模拟方法，针对磁化率模型在时域差分离散困难，无法直接进行时域三维数值模拟的问题，将Chikazumi复磁化率模型引入频域Maxwell方程组，提出了复磁导率的矩阵运算形式，优化控制方程的计算方式，根据差分离散后磁场在网格上的位置关系，重新建立了磁导率和磁场响应的科学映射矩阵，定义了磁异常体特别的边界设置方式，实现了利用频域有限差分方法对感应‑磁化效应的三维求解。并利用正余弦变换数值滤波算法，将频域结果变换到时域，最终实现了感应‑磁化效应时域三维数值模拟。本发明目的在于，可以克服目前研究方法仅能进行感应‑磁化效应的一维数值模拟，实现对感应‑磁化效应衰减过程的三维数值模拟。
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公开(公告)号：CN116822186A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310741454.3
申请日：2023-06-21
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/20 , G01V3/10 , G06F17/13 , G06F17/15 , G06F111/10 , G06F119/12
Abstract: 本发明涉及一种时域电磁法中磁感应强度三维数值模拟方法，通过对静磁时的磁位控制方程进行推导，建立剩余磁化强度与感应磁化强度的关系，计算出存在磁性目标体时的三维静磁场。将初始磁场，初始感应磁化强度与感应电动势载入双旋度感应磁化强度扩散方程中，并通过磁化率Cole‑Cole模型对瞬变电磁激发后的磁性目标体的性质进行表征，将模型在时域进行有理函数近似后，通过有限差分方法和卷积递归算法，实现了时域含源情况下的瞬变磁场的三维数值模拟。本发明目的在于，可以克服目前研究方法仅能对时变磁场的感应电动势进行三维数值模拟，通过建立磁性环境下磁法与时域电磁方法的联系，实现了对时域电磁法中磁感应强度的三维数值模拟。
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公开(公告)号：CN114814957A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210398847.4
申请日：2022-04-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于地球物理勘探中瞬变电磁信号测量技术领域，具体涉及一种基于瞬变电磁法的平面梯度测量方法。该方法包括：通过发射线圈发射激发电流；采集两个规格相同的接收线圈的信号，两个规格相同的接收线圈的几何中心相对发射线圈的几何中心对称，两个接收线圈所在的平面与与发射线圈所在的平面共面，且几何中心在同一直线上；将两接收线圈接收到的信号的感应电压衰减曲线相减得到感应电压的梯度值，对梯度值进行反演得到后可用于分析地下异常体情况。本发明方法在发射电流关断完成时，通过计算接收线圈接收的地下介质产生的二次场梯度值可用于分析地下异常体情况，可以完全消除一次场。
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公开(公告)号：CN113504571B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202110835063.9
申请日：2021-07-23
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种多相导电媒质的极化等效环装置和设计方法，极化等效环装置由RC电路和线圈并联构成，其中RC电路包括1条感应支路和多条极化支路。极化支路条数与导电媒质相数相等。感应支路包括1个感应电阻，每条极化支路包括1个极化电阻和1个极化电容。基于GEMTIP模型计算待等效媒质的围岩电导率和每一相媒质的电导率、极化率和时间常数。根据围岩电导率确定感应电阻阻值；根据每一相媒质的电导率、极化率和时间常数计算对应极化支路的电阻电容值。线圈采用细导线绕制。本发明的目的在于通过极化等效环装置模拟多相导电媒质的感应‑极化特性，反映地下媒质在磁场激励下的感应‑极化效应的规律。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113887106A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111182187.8
申请日：2021-10-11
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/11 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种基于Chikazumi模型的感应‑磁化效应三维数值模拟方法，针对磁化率模型在时域差分离散困难，无法直接进行时域三维数值模拟的问题，将Chikazumi复磁化率模型引入频域Maxwell方程组，提出了复磁导率的矩阵运算形式，优化控制方程的计算方式，根据差分离散后磁场在网格上的位置关系，重新建立了磁导率和磁场响应的科学映射矩阵，定义了磁异常体特别的边界设置方式，实现了利用频域有限差分方法对感应‑磁化效应的三维求解。并利用正余弦变换数值滤波算法，将频域结果变换到时域，最终实现了感应‑磁化效应时域三维数值模拟。本发明目的在于，可以克服目前研究方法仅能进行感应‑磁化效应的一维数值模拟，实现对感应‑磁化效应衰减过程的三维数值模拟。
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公开(公告)号：CN112649883A
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202011484861.3
申请日：2020-12-16
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明涉及一种电性源时变接地负载的测量和参数提取方法，根据实际电性源工作方式和负载构成，建立电性源时变接地负载等效电路模型；分别采用1次恒压直流供电和多次不同频率的正弦交流供电激励，测量输出的电压和电流的幅值、相位；将电性源等效电路模型转换为相量模型，根据多次测量的数据建立目标函数并设定约束范围；采用粒子群归一算法实现参数提取，迭代过程中成比例调整最优解粒子的各维度位置，使各维度的约束范围在同一数量级；发射系统控制时序实现动态负载实时匹配。本发明的目的在于考虑了实际电性源负载的时变特性和复杂构成，能够保证正常工作时发射电流波形的线性度，提取结果有利于剔除数据中一次场和实现目标地下介质的反演。
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公开(公告)号：CN112287545A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011177721.1
申请日：2020-10-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种双相导电介质的时‑空分数阶电导率建模及模拟方法，在双相导电介质电导率模型中引入空间分数阶项，建立了多尺度时间‑空间分数阶电导率模型，其中多时间分数阶项表征介质多孔极化效应，空间分数阶项表征复杂几何结构产生的感应响应。将新构建的电导率模型引入电磁扩散方程中，采用有限差分及无网格相结合的方法对时间、空间分数阶微分项在频率域进行求解，最后通过频‑时转换完成电磁场的时域多尺度感应‑极化共生效应的数值模拟。本发明有益效果在于，提出了一种复杂岩石结构的多尺度时间‑空间分数阶电导率模型，能够准确描述实际地质复杂几何结构的感应‑极化共生效应，为研究复杂地质构造的电磁波传播机理提供理论依据。
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公开(公告)号：CN110068871A
公开(公告)日：2019-07-30
申请号：CN201910352354.5
申请日：2019-04-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/10
Abstract: 本发明涉及一种车载时域电磁感应-极化效应的微型测量系统及方法，目的在于提高城市地下空间的电磁探测分辨率和效率。本发明主要针对现有百米级电磁探测系统无法对城市地下空间进行探测的问题，提出将米级发射-补偿-接收线圈、微型发射-接收系统固定在无磁履带车载平台上进行连续测量；采用衰减网络和高采样率ADC精准记录一次感应电压，设计补偿线圈参数，使接收线圈上一次感应电压为零；自动识别二次感应电压曲线各部分特征，设计程控放大器进行分段放大，最终实现二次感应和极化效应的高分辨率测量。本发明与现有技术相比，通过车载连续测量可以获得城市地下空间的导电信息和极化信息，有利于提高城市地下空间的探测分辨率。
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公开(公告)号：CN107991711A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201711208966.4
申请日：2017-11-27
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种航空时域电磁三维条状随机断裂带模型建立及判别方法，其方法为：步骤一、采用Yee网格将大地模型进行网格化剖分；步骤二、采用统计学方法构造随机条状断裂带模型；步骤三、确定出随机断裂带的数量和宽度；步骤四、推导出六个方向磁场与电场的显式差分迭代式；步骤五、将对应的随机电导率值赋给大地网格模型；步骤六、通过响应曲线与切片图对模型的倾向和位置进行判别。有益效果：弥补了时域电磁方法对断裂带勘查的空白，极大地提高了电磁法勘探油气藏的准确性和可靠性，提高了相关工作的效率,极大地降低了勘探成本。
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