Visualization of magnetotelluric data with apparent velocity method

• Autorzy: Miecznik J. , Klityński W.

Warianty tytułu

PL

Wizualizacja danych magnetotellurycznych przy zastosowaniu metody prędkości pozornej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Magnetotelluric (MT) field data are usually presented as plots of amplitude and phase MT sounding data vs frequency. Visualization of resistivity changes of geoelectric complexes with the use of apparent resistivity and phase curves give qualitative results only. Quantitative interpretation of MT sounding curves is needed to get geoelectric parameters. For a 1D horizontally layered earth, amplitude curves (apparent resistivity curves) and phase curves can be transformed into apparent velocity curves versus depth of EM field penetration into the conducting earth. Apparent velocity curves can be approximated by straight-line segments corresponding to homogeneous geoelectric layer complexes. Each segment of the apparent velocity curve (with a given angle of inclination) is related with the resistivity and thickness of individual geoelectric complexes. For heterogeneous earth (2D or 3D) vertical component of the magnetic field is directly connected with boundary of geo-electric complexes. It can be used to express components of vectors of apparent velocity. For a 1D horizontally layered earth, a vector of apparent velocity has only the vertical component. For heterogeneous earth horizontal components of apparent velocity also are inducted. The angle of inclination of the total vector of velocity and its value depend on the geometry of studied structure.

PL

Podstawową wielkością prezentującą zmiany przewodnictwa elektrycznego górotworu z głębokością jest oporność pozorna jako funkcja częstotliwości pola magnetotellurycznego. Wizualizacja tych zmian, jak również granic struktur geologicznych, przez oporność pozorną ma charakter jedynie jakościowy, dalece przybliżony. Parametry przekroju geoelektrycznego uzyskujemy jedynie przez interpretację ilościową danych pomiarowych. W przypadku przekrojów geoelektrycznych 1D krzywe sondowań magnetotellurycznych możemy przetransformować w krzywe prędkości pozornej jako funkcje głębokości wnikania pola elektromagnetycznego w głąb badanego ośrodka. Krzywe te możemy aproksymować odcinkami linii prostych, a kąty nachylenia poszczególnych odcinków względem osi głębokości i ich punkty przecięcia są ściśle związane z opornościami i miąższościami poszczególnych warstw geoelektrycznych. W przypadku ośrodków niejednorodnych 2D i 3D wielkością bezpośrednio związaną z granicami kompleksów geoelektrycznych jest pionowa składowa pola magnetycznego. Przez tę wielkość możemy wyrazić składowe wektora prędkości pozornej. W obszarach 1D wektor prędkości redukuje się do składowej pionowej, natomiast w obszarach niejednorodnych generują się również składowe poziome. Kąt nachylenia całkowitego wektora prędkości do poziomu i jego długość są ściśle związane z geometrią badanej struktury.

Słowa kluczowe

EN

magnetotelluric sounding; visualization; apparent velocity; depth of penetration

PL

sondowanie magnetotelluryczne; wizualizacja; prędkość pozorna; głębokość penetracji

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 36, z. 2
• Strony: 187--202
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Miecznik J.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska; al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Klityński W.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska; al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• Levv S., Oldenburg D. & Wang J., 1988. Subsurface imaging using magnetotelluric data. Geophysics, 53, 104-114.
• Lee K.H., Liu G. & Morrison H.F., 1989. A new approach to modeling the electromagnetic response of conductive media. Geophysics, 54, 9, 1180-1192.
• Lee K.H. & Xie G., 1993. Subsurface imaging using magnetotelluric data. Geophysics, 56, 6, 780-196.
• Miecznik J. & Czerwiński T., 2001. Electromagnetic energy velocity in magnetotelluric sounding interpretation. Abstracts of 63th EAGE Conference and Exhibition, Amsterdam, 1-4, M-24.
• Miecznik J., Gajewski A. & Czerwiński T., 2002.Electromagnetic Energy Velocity in Non-homogeneous media. Abstracts of 64th EAGE Conference and Exhibition, Florence, 1-4, D-14.
• Molochnov G.W., 1968. Interpretacia magnitotelluriceskich zondirovanij s ispolzovaniem efektivnoj glubiny proniknovenia elektromagnitnogo pola. Fizika Zemli, 9, 88-94.
• Stefaniuk M., Wojdyła M., Maksym A., Czerwiński T. & Klityński W., 2004. The structure of the Carpathians basement in the area between Jaslo and Rzeszow as a result of magnetotelluric data interpretation. W: AAPG European region conference with GSA: regional geology and hydrocarbon systems of European & Russian Basins: looking for sweet spots: October 10-13, 2004 Prague, official program & abstract book, The Geological Society of America, Czech Geological Survey (Host Society), Tulsa, OK USA, AAPG Convention Department, 109.
• Wainstain L.A., 1963. Fale elektromagnetyczne. PWN, Warszawa, 257-302.