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公开(公告)号:CN110794464A
公开(公告)日:2020-02-14
申请号:CN201911080913.8
申请日:2019-11-07
Applicant: 中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所 , 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明提供一种去除时间域航空电磁数据背景场的方法,根据测量得到的前、后高空背景场数据,通过对背景场数据中所有周期信号按照采样时间道进行叠加后平均,得到周期内各时间道的背景场值,通过得到的各时间道背景场值(Background Data),利用实测数据(Real Data)对背景场进行去除,得到含有地下介质信息的二次场信号(Second Field Data),航空电磁数据接收线圈中的总场响应包含了背景场信号和二次场信号,通过本发明可以对总场中的背景场进行去除,得到含有地下信息的二次场,通过二次场信息可以较清晰的得到地下结构分布情况,为时间域航空电磁数据处理和解释提供较好的基础。
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公开(公告)号:CN110764154A
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201911085574.2
申请日:2019-11-08
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明涉及一种基于改进粒子群算法的时间域航空电磁一维反演方法,包括以下步骤:a、输入含激发极化效应的时间域航空电磁观测数据;b、设置种群个数,阈值,最大迭代次数,随机产生种群各粒子初始位置和速度;c、计算各个粒子的正演响应值,以及每个粒子的RMS值;d、计算各个粒子的适应度值fitness,并按照从大到小顺序排序;e、判断是否满足反演终止条件,若满足则输出最优粒子,迭代结束,否则进行步骤f;f、对不同fitness值的粒子采用相应的更新粒子方式,产生新的粒子;g、返回步骤c。本发明采用的改进粒子群算法不仅具有不易陷入局部极值,不依赖初始模型的优点,而且大大改善了经典粒子群算法存在的收敛速度慢,易陷入“早熟”的问题,将其应用到含激发极化效应的时间域航空电磁法中,可得到良好的反演效果。
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公开(公告)号:CN119358424A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411934325.7
申请日:2024-12-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及地球物理电磁数据勘探技术领域,具体涉及一种基于机器学习的快速贝叶斯反演方法。获取用于电磁正演的航空电磁模型数据;根据航空电磁模型信息建立用于训练的候选正演模型,获取正演得到的电磁响应数据;对航空电磁模型数据和电磁响应数据进行预处理;构建优化神经网络,将预处理后的航空电磁模型数据作为输入,电磁响应数据作为输出,对神经网络进行训练;根据训练好的神经网络获取用于拟合正演计算的权重和偏置系数,得到优化后的正演拟合矩阵;根据优化后的正演拟合矩阵获取正演模拟数据,建立贝叶斯反演模型,根据正演模拟数据进行贝叶斯反演。本发明用机器学习后的拟合矩阵替代正演计算过程,能够有效提高变维数贝叶斯反演的效率。
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公开(公告)号:CN118244370B
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202410667104.1
申请日:2024-05-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及地球物理电磁数据勘探技术领域,具体涉及一种基于有限元算法的瞬变电磁隧道超前探测三维反演方法。以设定方式在掌子面附近区域安装多个回线源,获取掌子面附近区域地层信息数据;采用有限元结构四面体剖分方法将掌子面附近区域剖分为多个自由四面体单元;建立每个四面体单元对应的三维反演模型;利用正演方法计算每个四面体单元内的正演电磁响应,并根据正演电磁响应获取反演模型停止迭代的条件指标;基于拟牛顿算法对反演模型进行迭代求解,直至反演模型满足条件指标后停止迭代。本发明能够有效减少反演迭代次数,提高了三维反演的效率,在保障反演结果的同时提高瞬变电磁隧道超前探测的实用性与普适性。
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公开(公告)号:CN118244370A
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202410667104.1
申请日:2024-05-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及地球物理电磁数据勘探技术领域,具体涉及一种基于有限元算法的瞬变电磁隧道超前探测三维反演方法。以设定方式在掌子面附近区域安装多个回线源,获取掌子面附近区域地层信息数据;采用有限元结构四面体剖分方法将掌子面附近区域剖分为多个自由四面体单元;建立每个四面体单元对应的三维反演模型;利用正演方法计算每个四面体单元内的正演电磁响应,并根据正演电磁响应获取反演模型停止迭代的条件指标;基于拟牛顿算法对反演模型进行迭代求解,直至反演模型满足条件指标后停止迭代。本发明能够有效减少反演迭代次数,提高了三维反演的效率,在保障反演结果的同时提高瞬变电磁隧道超前探测的实用性与普适性。
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公开(公告)号:CN117725769A
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202310919989.5
申请日:2023-07-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及地球物理电磁计算领域,具体涉及一种基于多尺度有限元的复杂模型航空电磁三维快速正演方法。设计航空电磁三维正演模拟的复杂模型,将计算区域剖分为六面体网格得到三维正演初始模型;将每个网格单元作为粗网格,进行剖分得到多个细网格;获取三维正演初始模型中的局部网格;计算局部网格中细网格的质量矩阵、刚度矩阵和源项,并合成整体矩阵与右端向量;构建多尺度有限元插值算子对整体矩阵和右端向量进行降维处理;构建多尺度有限元线性方程组进行求解,得到粗网格棱边处电场;根据粗网格棱边处电场获取接收点处磁场值。本发明降低了正演方程的阶数,进而提高了航空电磁三维数值模拟的计算效率。
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公开(公告)号:CN115563791A
公开(公告)日:2023-01-03
申请号:CN202211258637.1
申请日:2022-10-14
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/20 , H03M7/30 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知重构的大地电磁数据反演方法,包括以下步骤:获取随机测点分布采集的大地电磁数据,并将大地电磁数据处理成电磁阻抗数据后,对电磁阻抗数据进行分类整理;采用基于曲波变换的压缩感知重构方式对整理后的每类电磁阻抗数据进行从随机测点分布到规则测点分布的数据重构,得到重构电磁阻抗数据;以重构电磁阻抗数据作为观测电磁数据进行大地电磁数据反演计算。该大地电磁数据反演方法提升了大地电磁勘探的工作效率,并保证反演的收敛速度和结果的分辨率。
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公开(公告)号:CN113221393B
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202110128993.0
申请日:2021-01-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非结构有限元法的三维大地电磁各向异性反演方法,包括:(1)获取并筛选具有各项异性特征的大地电磁测深数据用于反演;(2)采用非结构有限元法构建电导率张量模型;(3)构建在各向异性介质条件下的大地电磁正则化反演目标函数;(4)对电导率张量模型进行正演得到模型响应对应的预测全阻抗张量,同时伴随正演计算灵敏度矩阵的转置与向量的乘积;(5)计算大地电磁正则化反演目标函数的梯度;(6)采用L‑BFGS算法计算模型参数更新量,依据模型参数更新量更新模型参数;(7)迭代执行步骤(4)~步骤(6)直到到达迭代终止条件为止,获得参数优化的电导率张量模型,实现三维大地电磁各向异性反演。
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公开(公告)号:CN113221393A
公开(公告)日:2021-08-06
申请号:CN202110128993.0
申请日:2021-01-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非结构有限元法的三维大地电磁各向异性反演方法,包括:(1)获取并筛选具有各项异性特征的大地电磁测深数据用于反演;(2)采用非结构有限元法构建电导率张量模型;(3)构建在各向异性介质条件下的大地电磁正则化反演目标函数;(4)对电导率张量模型进行正演得到模型响应对应的预测全阻抗张量,同时伴随正演计算灵敏度矩阵的转置与向量的乘积;(5)计算大地电磁正则化反演目标函数的梯度;(6)采用L‑BFGS算法计算模型参数更新量,依据模型参数更新量更新模型参数;(7)迭代执行步骤(4)~步骤(6)直到到达迭代终止条件为止,获得参数优化的电导率张量模型,实现三维大地电磁各向异性反演。
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公开(公告)号:CN112949134A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110257661.2
申请日:2021-03-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种基于非结构有限元方法的地‑井瞬变电磁反演方法,包括以下步骤:采用非结构有限元方法为探测地质结构构建初始地‑井模型,同时根据观测电磁数据、正演得到的预测电磁数据以及对地‑井模型的反演参考模型构建正则化反演的目标函数;对初始地‑井模型进行正演计算获得预测电磁数据,依据该预测电磁数据和正则化反演的目标函数实现地‑井瞬变电磁的迭代反演,不断更新反演参考模型,直到满足反演终止条件,获取符合探测地质结构的最终反演参考模型。提升了地‑井瞬变电磁反演的速度和准确度。
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