各向异性层状介质中视电阻率与磁场响应研究

针对任意各向异性地层，利用极向型和环向型标量位函数，导出相应的直流电视电阻率和磁电阻率的磁场响应关系.计算了各向异性地层的直流电视电阻率和磁电阻率响应特征，重点分析了电阻率测深方法与磁电阻率探测方法对地下各向异性介质的探测能力.文中采用状态矩阵的分析方法，首先采用极向型和环向型标量位构造了各向异性层状介质电场与磁场的通解，利用各层界面电场、磁场的连续性及地面激励源的耦合条件，推导了不同层之间电磁场的状态矩阵，建立了空间电场与磁场的递归计算关系.其次，针对递归计算中指数项数值计算的不稳定性，借用状态矩阵的性质，导出了将不稳定指数计算项转化为稳定的指数项的转换关系.针对横向各向同性(TI)介质中极向位与环向位解耦的特点，导出了电磁场的直接积分解.最后，采用解析解验证了算法的正确性，给出了多层各向异性地层模型的视电阻率和磁场响应曲线，分析了直流电法探测裂缝性地层、估计裂缝分布性状的可能性.