天然电场选频法理论研究与应用 本书特色

天然电场选频法(简称选频法)是以天然电磁场为工作场源，以地下岩矿石电性差异为基础，通过测量天然电磁场在地表产生的电场水平分量，来研究地下地电断面的电性变化，解决有关水文地质、工程地质问题的一种交流电勘探方法。自20世纪80年代以来，该方法在地下水资源勘探、矿山水害调查、岩土工程勘察等方面取得了较好的地质效果。由杨天春、夏代林、王齐仁、付国红《天然电场选频法理论研究与应用/有色金属文库》在前人研究成果及作者多年实践的基础上，根据天然电磁场在大地中的传播规律，在理论上对该方法开展了相关研究工作。包括：对天然场场源特性进行分析，并对天然交变电磁场日变规律开展试验观测；从麦克斯韦方程组出发，对地下交变电磁场中的简单规则地质体的电场分布进行理论推导，求解模型的解析解并开展模拟计算，从而研究天然电场选频法异常的形成机理；在已知的地质模型上开展试验性实测工作，研究天然交变电场的动态特征；在地下饮用水勘探、煤矿老窑水探测以及岩土注浆堵水工程中开展大量的应用研究工作，并将实测结果与理论模拟计算结果进行对比分析，归纳并解释异常的形成原因，为今后天然电场选频法的反演研究和实践应用提供科学指导。
本书数据翔实、内容丰富，可供地球物理、水文地质、工程地质等专业领域的科技人员、高等院校相关专业师生以及从事工程勘察、地下水勘查的现场人员参考。

天然电场选频法理论研究与应用 内容简介

本书对天然场场源特性进行分析, 并对天然交变电磁场日变规律开展试验观测 ; 研究天然电场选频法异常的形成机理、天然交变电场的动态特征 ; 在地下饮用水勘探、煤矿老窑水探测以及岩土注浆堵水工程中开展大量的应用研究工作, 将实测结果与理论模拟计算结果进行对比分析, 归纳并解释异常的形成原因, 为今后天然电场选频法的反演研究和实践应用提供科学指导。

天然电场选频法理论研究与应用 目录

第1章 绪论1.1 选频法的起源与方法技术1.2 选频法的应用发展概况1.3 选频法理论研究现状 第2章 天然电场选频法的理论基础2.1 交变电磁场在导电介质中的传播规律2.1.1 麦克斯韦方程组2.1.2 电磁波波动方程及边界条件2.1.3 传播系数2.1.4 波阻抗2.2 大地电磁场2.2.1 大地电磁场场源2.2.2 大地电磁场的分类2.2.3 大地电磁场的特征2.3 天然电磁场日变规律观测2.3.1 不同仪器同点同时观测2.3.2 不同仪器异点同时观测2.3.3 单点日变观测 第3章 断层接触带上选频法异常特征3.1 实践应用3.2 在垂直断层上选频法异常特征3.2.1 高阻基底TE极化3.2.2 高阻基底TM极化3.2.3 基底为理想导体的情况3.2.4 模拟计算3.3 在岩脉上的选频法异常特征3.3.1 TE极化3.3.2 TM极化3.3.3 数值计算 第4章 选频法异常的有限单元法研究4.1 二维有限元正演4.1.1 基本方程式4.1.2 边界条件4.2 二维有限元解法4.2.1 网格剖分4.2.2 单元分析4.2.3 总体合成4.2.4 程序实现4.3 数值算法的选择4.4 模型计算与分析4.4.1 垂直接触面4.4.2 单个异常体模型4.4.3 岩脉模型 第5章 均匀交变磁场中的圆柱体模型与选频法场源5.1 均匀交变磁场中水平圆柱体的电磁异常5.1.1 理论基础5.1.2 正演计算与分析5.2 天然电场选频法场源问题探讨 第6章 三维天然电磁场激励下球体的选频法异常6.1 均匀交变磁场中的球体6.2 地下天然交变磁场中的球体6.2.1 野外磁场分量大小的测定6.2.2 均匀半空间中的导电导磁球体.6.3 半空间交变电流场中的导电球体6.4 天然电磁场作用下的模拟计算 第7章 天然电场选频法的实践应用7.1 实践应用中的干扰因素7.2 选频法勘探中的动态信息7.3 地下热水资源勘探7.3.1 工作区概况7.3.2 物探成果与分析7.3.3 钻孔验证情况7.4 煤矿水灾害勘查7.4.1 工作区概况7.4.2 探测成果及分析7.5 选频测深法的应用7.5.1 无水孔的测深曲线特征7.5.2 有水孔的测深曲线特征 参考文献

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