点源场井‐地电位测量三维有限元模拟

详细信息   

• 责任者：李长伟^c中南大学^e博士研究生 ; 阮百尧^c桂林理工大学 ; 吕玉增 ; 段长生 ; 杨庭伟 ; 王建历
• 刊名：地球物理学报
• 出版年：2010
• 卷期：53^b3
• 关键词：电阻率法20^a电法勘探 ; 有限元法 ; 三维模型 ; 数值模拟 ; 正演问题 ; 井地系统30^a井地电法 ; 点源场井 ; 地电位测量
• 页码：729～736
• 索书号：P260.66/141
• 图表：^c参14插图
• 分类号：2100
• 文摘期号：2010/09

摘要

井地电法是深部地质矿产勘查的重要方法之一，研究高效率、高精度、适用于起伏地形等复杂条件下的正演模拟算法具有理论和实际意义。该文研究了点源场井地电位测量的三维有限元正演模拟，采用与井轴一致倾斜的计算区域，使剖分单元随地形起伏，用预处理共轭梯度法求解线性方程组，利用行压缩存储和改进的行压缩存储方式来存储刚度矩阵和预处理矩阵，实现了起伏地形和倾斜井情形下的正演计算。此外，该文利用仿射坐标变换技术，给出了平行五面体单元精确的单元积分公式，这种处理技术同样可推广应用于其他平行多面体单元的单元分析，相比于采用等参变换和高斯数值积分，能极大地提高计算效率。文中构建了一些模型算例，其计算结果验证了程序的可靠性和高效性。