地-井瞬变电磁法：线性导体正演与小异常响应解析

地-井瞬变电磁法是一种高效且深度增强的地球物理探测技术，它通过地面发射信号，井中或巷道内接收，能显著提高对地下异常的分辨率。本文针对小异常体的精细探测需求，采用了二维时域有限差分方法和地面瞬变电磁原理，构建了基于大定源回线装置的线性导体场电模型。研究涵盖了不同深度和位置的板状和方形导体，分别模拟了地面和钻孔（巷道）两种观测方式下的数据。 研究重点是对小异常体在垂直磁场强度和差值EA多测道曲线上的响应特征进行分析。垂直磁场强度曲线的极值点被用来定位异常的纵向位置，这些极值点的幅值随时间增加而减小，有助于区分多个异常。另一方面，地面-巷道观测方式下，通过EA曲线的交叉点来确定异常的横向位置，且EA值与异常的距离成反比，即离异常越近，EA值越高，这有助于横向分辨率的提升。 时域有限差分法在模型计算中的应用保证了结果的精确性和有效性，而结合这两种观测方式的响应特征分析，极大地提高了地-井瞬变电磁法在小异常定位上的纵向和横向分辨能力。这对于地下矿产勘查、地质灾害监测以及能源工程等领域具有重要的实践意义，为精准的地下结构识别提供了科学依据。关键词包括地-井瞬变电磁、线性导体、正演和响应特征，该研究成果发表于《煤炭科学技术》杂志，对于相关领域的理论发展和技术进步具有积极推动作用。