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公开(公告)号：CN110133733A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910347986.2
申请日：2019-04-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于粒子群优化算法的电导-极化率多参数成像方法，目的在于同时获取地下极化介质的导电和极化信息，提高成像精度。本发明基于柯尔-柯尔模型，获得了梯形波激励下的感应-极化磁场响应表达式，根据理论模型的磁场响应与实测磁场响应构建目标函数，利用超导时域电磁测量的早期、晚期数据分别获得零频电导率和时间常数，二者对粒子群搜索范围进行约束，缩小搜索范围，最终采用粒子群优化算法提取零频电导率、时间常数、极化率、频散系数、深度。本发明相比传统电阻率成像方法，更符合实际极化介质频散传播规律，提高了电导率、极化率的成像精度。
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公开(公告)号：CN112666618B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202011484866.6
申请日：2020-12-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种用于多相介质的几何‑物性多特征参数提取方法，目的在于同时提取地下多相介质的几何特征和物性参数，提高地质识别的准确性。本发明基于广义等效极化模型，定义地下介质由围岩、强极化介质和弱极化介质构成；计算双相和多相介质的梯形波激励下的时域磁场响应，并与超导量子传感器采集的磁场数据构成目标函数；根据实测磁场早期数据计算围岩电导率，作为约束条件；针对被提参数多维度、少约束的情况，设置维度分别对应双相和多相介质，采用量子粒子群优化算法分别进行参数提取，其中双相介质提取结果作为多相介质提取时的约束条件。本发明更符合地下多相介质本质特征，有效地实现了多维参数的全局提取，提高了提取速度和准确性。
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公开(公告)号：CN110133733B
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN201910347986.2
申请日：2019-04-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于粒子群优化算法的电导‑极化率多参数成像方法，目的在于同时获取地下极化介质的导电和极化信息，提高成像精度。本发明基于柯尔‑柯尔模型，获得了梯形波激励下的感应‑极化磁场响应表达式，根据理论模型的磁场响应与实测磁场响应构建目标函数，利用超导时域电磁测量的早期、晚期数据分别获得零频电导率和时间常数，二者对粒子群搜索范围进行约束，缩小搜索范围，最终采用粒子群优化算法提取零频电导率、时间常数、极化率、频散系数、深度。本发明相比传统电阻率成像方法，更符合实际极化介质频散传播规律，提高了电导率、极化率的成像精度。
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公开(公告)号：CN107422387A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710497487.2
申请日：2017-06-27
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种虚拟时域有限差分的瞬变电磁发射源加载方法，其方法如为：步骤一、采用傅里叶变换得到了虚拟波动场中的控制方程表达式；步骤二、确定时间步长，对各个网格进行电性参数的设置和赋值；步骤三、采用软源和电偶极子叠加的方式对瞬变电磁发射装置在有限差分网格上进行模拟；步骤四、完成虚拟波动场中时间域的电磁场数值计算；步骤五、计算结束后，采用类傅里叶变换；步骤六、得到电磁数值模拟的脉冲响应；步骤七、进行常规的傅里叶变换，就得到了瞬变电磁数值模拟结果。有益效果：实现了三维瞬变电磁时域有限差分方法的直接带源计算，可以更加真实地模拟三维模型的瞬变电磁响应。
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公开(公告)号：CN105676295A
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201610065615.1
申请日：2016-01-30
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/08
CPC classification number: G01V3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于SQUID的磁源激发极化-感应的联合探测系统与方法，系统包括有发射单元和接收单元，其中发射单元由大功率发射机、无感电阻、电流采集卡和发射回线组成，其中大功率发射机和无感电阻与发射回线串联连接，大功率发射机、无感电阻和发射回线形成闭合回路，电流采集卡并联在无感电阻两端，用于采集发射回线中的发射电流，接收单元由低温SQUID传感器和接收机组成，方法为：步骤一、铺设发射回线；步骤二、将无感电阻串联在发射回线中；步骤三、发射单元与接收单元同步传输；步骤四、将一次场剔除掉；步骤五、进行电阻率-深度成像。有益效果：满足了早期信号衰减快、带宽大的特点，又满足了有效信号动态范围大(>140dB)的特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105893678B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201610202882.9
申请日：2016-04-01
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种时域有限差分的三维感应‑极化双场数值模拟方法，目的在于快速计算三维模型的感应‑极化双场的电磁响应。主要包括采用逆拉普拉斯变换获得迪拜模型电导率的时域表达式，构建电导率参数的e指数辅助方程，通过梯形积分法获得欧姆定律时域离散递推表达式，由四维数值运算降低为三维运算，再将其代入无源Maxwell旋度方程中，基于三维时域有限差分方法推导电场和磁场的迭代方程，进而完成三维模型的感应‑极化双场电磁响应数值计算。本发明目的在于解决欧姆定律的时域卷积运算耗时长、内存占用大等问题，最终实现三维模型的感应‑极化双场电磁响应快速数值计算。
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公开(公告)号：CN112666618A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011484866.6
申请日：2020-12-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种用于多相介质的几何‑物性多特征参数提取方法，目的在于同时提取地下多相介质的几何特征和物性参数，提高地质识别的准确性。本发明基于广义等效极化模型，定义地下介质由围岩、强极化介质和弱极化介质构成；计算双相和多相介质的梯形波激励下的时域磁场响应，并与超导量子传感器采集的磁场数据构成目标函数；根据实测磁场早期数据计算围岩电导率，作为约束条件；针对被提参数多维度、少约束的情况，设置维度分别对应双相和多相介质，采用量子粒子群优化算法分别进行参数提取，其中双相介质提取结果作为多相介质提取时的约束条件。本发明更符合地下多相介质本质特征，有效地实现了多维参数的全局提取，提高了提取速度和准确性。
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公开(公告)号：CN107766666A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201711018434.4
申请日：2017-10-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种基于分数阶差分法的三维时域电磁反常扩散模拟方法，根据复杂岩石结构的非均质性、不连续性、孔隙性等特征，将岩石的粗糙度与极化率参数引入，建立分数阶电导率模型，推导频域电磁场的分数阶扩散方程；通过频时转换获得电磁场的时域分数阶微分-积分表达式；采用Riemann-Liouville分数阶积分和有限差分方法，对扩散方程的积分和微分项进行时域离散，构建电、磁场的时域迭代公式；加载初始条件和边界条件，实现了三维时域电磁反常扩散的数值模拟。本发明有益效果在于，提出了一种复杂岩石结构的分数阶电导率模型，可以准确描述地下随机介质的慢扩散和多孔极化介质的极化反常扩散现象，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：CN105893678A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610202882.9
申请日：2016-04-01
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018
Abstract: 本发明涉及一种时域有限差分的三维感应?极化双场数值模拟方法，目的在于快速计算三维模型的感应?极化双场的电磁响应。主要包括采用逆拉普拉斯变换获得迪拜模型电导率的时域表达式，构建电导率参数的e指数辅助方程，通过梯形积分法获得欧姆定律时域离散递推表达式，由四维数值运算降低为三维运算，再将其代入无源Maxwell旋度方程中，基于三维时域有限差分方法推导电场和磁场的迭代方程，进而完成三维模型的感应?极化双场电磁响应数值计算。本发明目的在于解决欧姆定律的时域卷积运算耗时长、内存占用大等问题，最终实现三维模型的感应?极化双场电磁响应快速数值计算。
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公开(公告)号：CN110658559B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN201910410166.3
申请日：2019-05-17
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/00
Abstract: 本发明涉及一种基于极化特征点幅值比的自适应放大电磁测量系统与方法，目的在于提高时域电磁中纳特量级极化信号的测量精度。所述测量系统包括：SQUID传感器、分段放大部分、信号采集部分。具体方法为：根据待测极化区的地质信息设置探测参数；基于典型极化模型，采用积分方程法数值模拟不同关断时间下的衰减曲线，定义正、负响应的最大值为极化特征点，计算极化特征点的幅值比，构建样本集；通过e指数拟合法构建关断时间与幅值比的函数，根据发射电流参数确定正、负响应阶段的实际放大倍数；最后由SQUID传感器接收二次磁场，过零比较器实时判断零点、程控放大器分段放大接收信号。有益效果：实现了纳特级极化信号自适应放大，提高了极化区的探测精度。
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