时移音频大地电磁监测数值模拟研究

• 作者: 安志国 屈文璋
• 来源期刊: 地球物理学进展
• 学科: 地球科学
• 关键词: 音频大地电磁法 有限元 OCCAM反演 海水入侵 CO2地质封存 时移监测 白噪声
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 应用地球物理学Ⅱ(海洋、工程、环境、仪器等)
• 页码范围: 1595-1604
• 页数: 10页
• 分类号: P631
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/pg2020DD0312

摘要

音频大地电磁法(Audio Magnetotelluric Method,简称AMT)是一种以天然电磁场作为场源的电磁探测方法,具有频率范围宽、成本低以及适合长时间监测等特点,使其在储层流体时移监测方面相对于其他有源电磁方法有一定的优势.针对沉积地区海水入侵以及CO2地质封存动态监测等问题,通过数值模拟从理论上进行时移音频大地电磁方法响应特征的研究.为此,根据不同案例背景下监测目标体的结构特性建立相应的地电模型,采用TM极化模式下二维音频大地电磁的有限元正演和OCCAM反演开展时移监测模拟,分析两种不同案例中流体介质的响应特征及地下电阻率反演模型.另外以海水入侵为例,通过在响应数据中加入白噪声,对不同信噪比下的响应数据进行反演计算,对比不同信噪比下白噪声对时移监测效果的影响.模拟结果表明,时移音频大地电磁法从理论上可以有效反映出地下介质电性特征随时间的动态变化过程,也能够有效监测地下流体的扩散过程.