Calculation of magnetic anomalies caused by 2D bodies of arbitrary shape with consideration of demagnetization

This document was uploaded by one of our users. The uploader already confirmed that they had the permission to publish it. If you are author/publisher or own the copyright of this documents, please report to us by using this DMCA report form.

Simply click on the Download Book button.

Yes, Book downloads on Ebookily are 100% Free.

Sometimes the book is free on Amazon As well, so go ahead and hit "Search on Amazon"

Статья. Опубликована в журнале Geophysical Prospecting. — 2007. — Том 55 . — С. 91–115.

В статье описан новый метод вычисления магнитных аномалий от 2D-тел произвольной формы с учётом размагничивания. В Приложении приведён подробный вывод интегрального уравнения задачи.
Прямое вычисление магнитных аномалий вызванных двумерными телами произвольной формы и магнитных свойств может быть выполнено без рассмотрения размагничивания, как в методе эквивалентных источников или с учётом размагничивания, как в методе объёмных векторных интегральных уравнений (ОВИУ), где для этих целей намагниченные тела разделяются на множество прямоугольных призматических ячеек. Игнорирование размагничивания может иметь результатом искажение формы и амплитуды аномалии, тогда как прямоугольные ячейки не могут оптимальным образом представить источники. Более того, неаккуратная аппроксимация форм в методике ОВИУ может привести к несообразным результатам вблизи тел. В этой статье предложен метод, основанный на ОВИУ, но отличающийся применением треугольных ячеек. Метод в значительной степени преодолевает упомянутые выше ограничения метода ОВИУ. Он позволяет очертить большие и сложные структуры и требует только лишь разделить источник на небольшое количество элементарных ячеек для учёта размагничивания. Эти улучшения достигнуты через аналитическое вычисление функции Грина в комплексной плоскости и использовании теории интегралов типа Коши. Сравнивая численное решение с аналитическим решением для эллиптических цилиндров без остаточной намагниченности, метод найден непротиворечивым с теории в диапазоне относительных магнитных проницаемостей 1 – 20, не только вдали, но и на расстояниях менее характерного размера элементарной ячейки от тела. Метод пригоден для моделирования неоднородно намагниченных 2D-тел любой формы и может представлять ценность при интерпретации подземных измерений или топографических эффектов, также как и при моделировании региональных геомагнитных профилей, а также быть удобным инструментом для тестирования вызывающих сомнение геологических гипотез. В рамках метода гравитационные аномалии для тех же причинных тел легко вычисляются, что позволяет создавать комплексные гравимагнитные модели геологической среды. Однако, при больших и геологически редких величинах относительной магнитной проницаемости, алгоритм становится нестабильным, но может быть стабилизирован регуляризацией разложения на сингулярные величины. Тот факт, что противоречия найдены в применяемом методе может стать основой для дальнейших исследований.

Author(s): Kostrov Nick P.

Language: English
Commentary: 890593
Tags: Горно-геологическая отрасль;Научные горно-геологические работы