Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình

Khi nghiên cứu bất đồng nhất về tính chất điện

của môi trường trong phương pháp từ tellua (MT)

thì ngoài những nghiên cứu về lý thuyết người ta

còn tìm cách để cải tiến việc ghi các số liệu, do đó

năm thành phần của trường điện từ: Ex,Ey, Hx, Hy

và Hz được ghi một cách đồng bộ với những thành

phần qui chiếu tại một trạm ở xa (Hz được ghi thêm

so với phương pháp từ tellua truyền thống). Hệ

thức liên lạc giữa các thành phần biến đổi của

trường từ Hx, Hy và Hz được thể hiện qua ma trận

Wiese-Parkinson Wˆ . Phương pháp xử lý số liệu

dựa trên ma trận Wiese-Parkinson được gọi là

phương pháp từ biến đổi.

Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình trang 1

Trang 1

Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình trang 2

Trang 2

Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình trang 3

Trang 3

Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình trang 4

Trang 4

Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình trang 5

Trang 5

Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình trang 6

Trang 6

Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình trang 7

Trang 7

Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình trang 8

Trang 8

Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình trang 9

Trang 9

pdf 9 trang viethung 6440
Bạn đang xem tài liệu "Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình

Phương pháp từ biến đổi và kết quả thử nghiệm theo mô hình
 76 
34(1), 76-84 Tạp chí CÁC KHOA HỌC VỀ TRÁI ĐẤT 3-2012 
PHƯƠNG PHÁP TỪ BIẾN ĐỔI 
VÀ KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM THEO MÔ HÌNH 
NGUYỄN THÀNH VẤN 
E-mail: ntvanvldc@gmail.com 
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG Tp. HCM 
Ngày nhận bài: 5 - 1 - 2012 
1. Mở đầu 
Khi nghiên cứu bất đồng nhất về tính chất điện 
của môi trường trong phương pháp từ tellua (MT) 
thì ngoài những nghiên cứu về lý thuyết người ta 
còn tìm cách để cải tiến việc ghi các số liệu, do đó 
năm thành phần của trường điện từ: Ex,Ey, Hx, Hy 
và Hz được ghi một cách đồng bộ với những thành 
phần qui chiếu tại một trạm ở xa (Hz được ghi thêm 
so với phương pháp từ tellua truyền thống). Hệ 
thức liên lạc giữa các thành phần biến đổi của 
trường từ Hx, Hy và Hz được thể hiện qua ma trận 
Wiese-Parkinson Wˆ . Phương pháp xử lý số liệu 
dựa trên ma trận Wiese-Parkinson được gọi là 
phương pháp từ biến đổi. Trước đây có nhiều công 
trình [8, 9] nghiên cứu về các véctơ cảm ứng 
Re W
JJJJJG
 và Im W
JJJJJG
 và trong một thời gian dài đã giúp 
các nhà địa vật lý xử lý hiệu quả các số liệu từ 
tellua tại các nơi có dị thường 2-D và 3-D. Chúng 
tôi dùng các phép biến đổi để xây dựng các véctơ 
từ biến đổi V
G
, pha từ biến đổi ψ và độ elíp phân 
cực H
⊥ε của trường từ H⊥τ từ ma trận Wiese-
Parkinson để nghiên cứu bất đồng nhất về tính chất 
điện trên mô hình và thực tế. Thông tin chúng tôi 
thu được nhiều hơn các phương pháp trước đây 
(pha từ biến đổi ψ và độ elíp phân cực H
⊥ε của 
trường từ H⊥τ ), ngoài ra véctơ V
G
cho ta hai thông 
số (phương và giá trị) và |V| ≥ |ReW| và |V| ≥ 
|ImW|, do đó việc minh giải tài liệu có nhiều thuận 
lợi hơn các phương pháp đã có. 
2. Tổng quan về phương pháp 
2.1. Phương pháp đo sâu và đo mặt cắt từ biến đổi 
Phương pháp mặt cắt từ biến đổi 
(Magnetovariational profiling: MVP) bao gồm việc 
ghi lại đồng thời ba thành phần biến thiên theo thời 
gian của từ trường Hx, Hy, và Hz. Những quan sát 
có thể được thực hiện bằng cách sử dụng chỉ một 
trạm quan sát duy nhất, sau đó di chuyển dần dần 
dọc theo tuyến đo hoặc bằng cách sử dụng hai trạm: 
một trạm chính và trạm còn lại lưu động, tương tự 
như cách được sử dụng trong phương pháp bản đồ 
dòng từ (telluric current mapping: TCM). Tùy theo 
đặc điểm địa chất đang được nghiên cứu, miền chu 
kỳ có thể dao động từ một vài giây đến một vài giờ 
hoặc thậm chí là một vài ngày. Việc giảm số liệu 
thực địa được thực hiện bằng cách sử dụng đặc điểm 
nhận biết các hiện tượng (xử lý thủ công) hoặc bằng 
cách phân tích mật độ năng lượng theo thời gian 
thông qua việc xác định hàm chuyển đổi từ m (r, 
r0) hoặc từ véctơ cảm ứng. Các thành phần vô 
hướng của hàm chuyển đổi hoặc vectơ cảm ứng 
phụ thuộc vào vị trí của trạm quan sát, tần số thời 
gian và đặc điểm địa điện. Việc phân tích bản đồ 
biểu diễn các kết quả thu thập cho phép đưa ra 
những kết luận có ý nghĩa quan trọng về địa chất, 
chẳng hạn như việc xây dựng bản đồ độ dẫn một số 
nơi của vỏ Trái Đất. 
Cải tiến của phương pháp MVP nhưng chưa 
được sử dụng rộng rãi là phương pháp đo sâu từ 
biến đổi (magnetovariation sounding: MVS). 
Trong lĩnh vực này, các kỹ thuật đo giống như 
được sử dụng trong phương pháp từ biến đổi, chỉ 
có mục tiêu là thay đổi vì ta muốn xác định biến 
thiên của độ dẫn điện theo chiều sâu thay vì dọc 
theo tuyến đo. Phương pháp MVS có thể được coi 
như tương đương với phương pháp MTS 
(magnetotelluric sounding), nhưng ở đây ta sử 
dụng đến khái niệm gradient của những thành phần 
từ trường thay cho các quan sát điện trường trong 
phương pháp MTS. Dữ liệu được ghi đồng thời với 
một mạng ít nhất ba điểm đo có khoảng cách tương 
 77
đối ngắn, bằng cách sử dụng sự khác biệt giữa các 
cặp trạm có thể xác định gần đúng gradient ngang 
của từ trường. Thêm vào đó ta có thể tính toán hàm 
chuyển đổi T từ công thức sau, với giả định các 
thành phần trường điện từ và các không gian dẫn 
xuất của chúng có quan hệ tuyến tính: 
 z
yx
HT i HH
x y
= − ωμ ∂∂ +∂ ∂
Hàm chuyển đổi T là phương trình số học của 
trở kháng Tikhonov-Cagniard [2, 8], Z trong môi 
trường đồng nhất ngang và sử dụng hàm chuyển 
đổi này để xây dựng đường cong đo sâu điện trở 
suất biểu kiến của môi trường. 
Sự tương phản độ dẫn điện theo phương ngang 
thay đổi theo hướng, biên độ và pha của trường từ 
biến thiên, dẫn đến việc tăng dấu hiệu của các 
vectơ cảm ứng, nghĩa là tăng các thành phần từ 
theo phương thẳng đứng. Những gradient dẫn điện 
theo phương ngang cũng làm thay đổi thành phần 
theo phương ngang của từ trường. 
Nếu môi trường không đồng nhất ngang, 
phương pháp MVS và MTS sẽ chỉ ra những khác 
biệt điển hình của môi trường. Việc sử dụng cả hai 
phương pháp cùng lúc cho phép ta có khả năng mô 
tả chi tiết hơn các thành phần địa điện so với việc 
sử dụng riêng biệt từng phương pháp. 
Một ưu điểm của những nghiên cứu từ biến đổi 
MV (magnetovariational) hay đôi khi gọi là đo sâu 
địa từ GDS (geomagnetic depth sounding) là 
không có trường điện nào được đo đạc nên vấn đề 
“dịch chuyển tĩnh” không xảy ra. Một nhược điểm 
của đo MV là chỉ xác định được những gradient 
dẫn điện theo phương ngang, điều này có nghĩa là 
sự phân bố độ dẫn điện theo phương thẳng đứng 
không được nghiên cứu. 
Ngày nay người ta thường kết hợp từ biến đổi 
với những phương pháp từ tellua. Một điều kiện 
cần thiết trước hết cho việc áp dụng phương pháp 
MV là tính khả dụng của dữ liệu đồng bộ từ một 
điểm đo và một điểm tham chiếu. 
2.2. Phương pháp đo sâu địa từ 
Phương pháp đo sâu địa từ (Geomagnetic deep 
sounding: GDS) được công nhận có hiệu quả nhất 
trong thăm dò cấu trúc vỏ Trái Đất với các trường 
điện từ tự nhiên là thông qua việc sử dụng kết hợp 
phương pháp từ tellua và phương pháp từ biến đổi, 
đây cũng có thể được gọi là "đo sâu toàn diện" [1]. 
Như vậy, phương pháp này đòi hỏi những quan sát 
đồng thời của tất cả năm thành phần của trường tại 
hai địa điểm: một cơ sở và một trạm lưu động trên 
một  ... ính 
+ H 0
⊥ε ≠ Phân cực elip 
+ H 1
⊥ε = Phân cực tròn 
Và 
+ 
H 0
⊥ε > Hướng quay của H⊥τ theo chiều kim 
đồng hồ 
+ H 0
⊥ε < Hướng quay của H⊥τ ngược chiều 
kim đồng hồ 
Suất và dấu (phân cực trái, phải) của độ elip chỉ 
ra tính chất phân cực của trường H⊥τ . 
Từ thành phần bất biến theo phép quay 
2
zy
2
zx WWW += , pha ψ được tính: 
2 2 2 2
zx zy zx zy
2 2 2 2
zx zy zx zy
ψ argW arg W W khi arg W W 0
ψ argW arg W W khi arg W W 0
⎡ = = + + >⎢⎢ = = π+ + + ≤⎣
 (3.15) 
ψ được gọi là pha từ biến đổi, nó phản ánh quan hệ 
giữa tác động và cảm ứng của dòng. Nếu ψ ≈ 0 
hay ψ ≈ π thì dòng tác động trội hơn, ngược lại 
nếu ψ 
2
π≈ thì dòng cảm ứng chiếm ưu thế. 
Tóm lại V
G
cho ta hai thông số (phương và giá 
trị), đồng thời |V| ≥ |ReW| và |V| ≥ |ImW|, ngoài 
ra hai thông tin nữa: độ elip H
⊥ε của trường H⊥τ và 
pha ψ càng làm cho việc xác định bất đồng nhất 
hoàn thiện hơn. 
3. Mô hình thử nghiệm và kết quả ứng dụng 
3.1. Mô hình 
Mô hình được đưa ra ở đây bao gồm ba lớp, 
trong đó bất đồng nhất 3D ở lớp thứ nhất, các kết 
quả tính toán mô hình (bài toán thuận) được cho 
bởi phương trình tính SIJM (phương pháp phương 
trình tích phân) và FDM (phương pháp phần tử 
hữu hạn) của A.S. Debabov và I.M. Varensov [2, 
7]. Cả hai mô hình đều được khảo sát với chu kỳ 
2,6 giây và bất đồng nhất 3D hình elip có bán kính 
trục a =15km, b = 5km với độ dẫn điện Sc ở trong 
elip và độ dẫn điện S0 ở bên ngoài elip. Cụ thể các 
tham số cho hai mô hình là: 
Mô hình 1: 
1ρ =100 mΩ ; 2ρ =1000 mΩ ; 3ρ =1 mΩ ; 
So =10(S/m); Sc = 100(S/m); h1 =1km; h2 = 200km 
Mô hình 2: 
1ρ =100 mΩ ; 2ρ =1000 mΩ ; 3ρ =1 mΩ ; 
So = 100(S/m); Sc = 10 (S/m); h1 = 1km; h2 = 
200km 
Chúng ta đưa ra mô hình 1 trái ngược với mô 
hình 2 về tính chất điện (mô hình 2 bất đồng nhất 
là cách điện) nhằm chỉ ra sự khác biệt giữa chúng 
theo kết quả phân tích (hình 2). 
Hình 2. (a) Mô hình 3 lớp với bất đồng nhất 3D hình elip; 
(b) Sơ đồ điểm đo 
3.2. Kết quả phân tích theo vectơ từ biến đổi 
Các thông số có được do các phép biến đổi ma 
trận Wise - Parkinson được thể hiện trên các bảng 
1 và 2. 
 Từ hình 3 ta thấy tại tâm của cả bất đồng nhất 
dẫn điện và bất đồng nhất cách điện, vectơ từ biến 
đổi có suất rất bé và có thể bỏ qua so với những 
vectơ từ biến đổi ở những vị trí đo khác, nhưng các 
giá trị của độ elip là lớn nhất (đối với từng mô 
hình: mô hình 1 là 0.06584917, mô hình 2 là 
−0.37340678). 
Tại điểm đo 2, 3, 4, 7: 
Đối với mô hình 1 và 2, vectơ từ biến đổi nằm 
cùng phương với trục đối xứng của bất đồng nhất 
thể hiện tính 2D của môi trường. 
x 
y 
O
 81
Trong mô hình 1 các vectơ từ biến đổi hướng ra 
xa tâm bất đồng nhất dẫn điện, pha từ biến đổi nằm 
ở góc phần tư thứ hai. Trong khi đó ở mô hình 2 
(bất đồng nhất là cách điện) thì các vectơ từ biến 
đổi hướng vào tâm của bất đồng nhất, pha từ biến 
đổi nằm ở góc phần tư thứ nhất. 
Bảng 1. Số liệu xử lý mô hình 1 bằng phương pháp vectơ từ biến đổi 
STT iP H
⊥α H⊥θ H⊥ϕ Wˆ ψ H⊥ε 
1 1 2.611178 1.2167897 1.2117758 0.20065618 0.00013424206 0.89478646 0.06584917 
2 23.0971273E-006 3.0971275E-006 0.00021826133 4.7265795 0.58419519 2.9206957 -0.00021823935 
3 32.0109467E-005 2.0109468E-005 0.00027004635 4.7869247 0.49663872 2.8453143 -0.00026929657 
4 4 314.58006 1.5702618 1.5694928 1.1482837 0.055773249 2.9192293 0.0011888669 
5 5 0.13093151 0.13021034 0.13076551 0.094313443 0.49586857 2.8871262 0.012176571 
6 6 0.11140321 0.11095128 0.11117123 0.063964109 0.39269072 2.8336426 0.0070480655 
7 7 425.7647 1.5701124 1.5695289 1.0008117 0.15431153 2.7075109 0.0010670451 
8 8 0.99277605 0.78323709 0.78324344 0.076652814 0.11085721 2.8235584 0.038344827 
9 9 0.69545244 0.60838632 0.60876736 0.068466688 0.089961214 2.8979045 0.03212745 
Bảng 2. Số liệu xử lý mô hình 2 bằng phương pháp vectơ từ biến đổi 
STT iP H
⊥α H⊥θ H⊥ϕ Wˆ ψ H⊥ε 
1 -1.0893582 -1.3106176 4.192118 1.1426844 2.8510859E-005 3.1375516 -0.37340678 
2 -3.5724307E-005 -3.5724307E-005 3.0480953 3.5881024E-005 0.37295695 0.071651324 3.3498952E-006 
3 -8.1961116E-005 -8.1961116E-005 3.1828165 8.2030808E-005 0.25117357 0.23957122 -3.380666E-006 
4 -2634.2146 -1.5704794 2.7231662 1.5704495 0.2186988 0.2287866 0.0001409412 
5 0.59413857 0.54413228 6.0253865 0.55097228 0.36273242 0.15221235 -0.11523007 
6 0.5000508 0.47367497 5.9458996 0.48728653 0.23416545 0.31101447 -0.1395823 
7 -2083.161 -1.5703631 2.8239373 1.5703403 0.20503965 0.39816752 0.00014243437 
8 8 2.9189153 1.2640512 5.9910103 1.2537868 0.11163817 0.6540035 -0.085944556 
9 2.2088304 1.1735766 5.9854026 1.1623347 0.078979174 0.8289293 -0.10820329 
Hình 3. Véc tơ từ biến đổi và elip phân cực từ (a) Mô hình 1, (b) Mô hình 2; và Pha từ biến đổi 
(c) Mô hình 1, (d) Mô hình 2 
(c) (d) (a) (b) 
V
→
 V
→
H
⊥ε 
H
⊥ε 
 82 
Tại điểm đo 5, 6, 8, 9: 
Đối với mô hình 1, các véc tơ từ biến đổi 
hướng ra xa tâm bất đồng nhất dẫn điện, thể hiện 
tính chất 3D của bất đồng nhất, pha từ biến đổi 
nằm ớ góc phần tư thứ hai. 
Đối với mô hình 2, các véc tơ từ biến đổi 
hướng vào tâm bất đồng nhất cách điện, thể hiện 
tính chất 3D của bất đồng nhất, pha từ biến đổi 
nằm ớ góc phần tư thứ nhất. 
Mặt khác, theo hình 3a, b, độ elip phân cực từ 
đổi dấu trong khu vực xuất hiện bất đồng nhất 3D. 
Đối với mô hình 2, tại các điểm đo 5, 6, 8 và 9 
(biên của bất đồng nhất), độ elip có giá trị lớn từ 
−0,1 đến −0,14. Hình 3c, d cho thấy pha từ biến đổi 
lớn dần từ nơi có độ dẫn điện thấp sang nơi có độ 
dẫn điện cao. 
3.3. Áp dụng phương pháp từ biến đổi để phân 
tích đứt gãy Kirovograd 
Hình 4 là sơ đồ địa chất vùng Ukraine. Dựa vào 
kết quả đo từ tellua, ta áp dụng phương pháp từ 
biến đổi để khảo sát đứt gãy Kirovograd (Ukraine) 
[1, 4, 9]. Do đứt gãy thường có độ dẫn điện cao 
hơn so với môi trường xung quanh nên các vectơ 
thực trong phương pháp vectơ cảm ứng có phương 
rời xa đứt gãy. Tương tự như vậy, các vectơ từ biến 
đổi cũng có phương rời xa đứt gãy. Pha từ biến đổi 
trong góc phần tư thứ hai và phần lớn tương đương 
góc 3π/4 và có những điểm tương đương với π, 
chứng tỏ của dòng tác động chiếm ưu thế. Độ elip 
phân cực từ thay đổi từ 0,1 đến 0,5 và đổi dấu khi 
đi qua đứt gãy Kirovograd. 
Hình 4. Sơ đồ địa chất vùng Ucraina, trong đó có hướng của véc tơ Wiese-Parkinson đối với chu kỳ 1800s. Những dị 
thường dẫn điện khu vực theo ký hiệu: C - Carpat, K - Kirovograd, D - Donbas. Các khối cấu trúc địa chất: VP - Volhino-
Podolsk, KG - Kirovograd, ND - Near-Dnieper, NA - Near-Azov, Cr - Crimea; Các hệ thống nếp uốn: VPP - Volyn 
Podolian Plate. Vùng sụt lún đại cổ sinh (Paleozoic depressions): P - Pripyat, IK - Indolo-Kuban, NBS - Near Black Sea, 
PD - Pre-Dobrudgian, PC - Pre-Carpatian. Các cấu trúc đại nguyên sinh (Proterozoic) của khối địa chất Kirovograd: RA 
- Ryasnopol, II - Indolo-Inguletz (Theo Ingerov A. I., Rokityansky I.I., V. I. Tregubenko, [4])
Dưới đây là bảng liệt kê chuỗi số liệu xử lý 
bằng phương pháp vectơ từ biến đổi của đứt gãy 
Kirovograd (bảng 3) và hình 5 mô tả các đại lượng 
như độ elip, pha và véc tơ cảm ứng của đới đứt gãy.
 83
Bảng 3. Số liệu xử lý bằng phương pháp vectơ từ biến đổi của đứt gãy Kirovograd 
STT iP H
⊥α H⊥θ H⊥ϕ Wˆ ψ H⊥ε 
1 1.0715936 0.86294158 0.3833289 0.85739416 0.53399818 2.7639365 0.19188581 
2 -0.78692144 -0.69391124 3.5049368 0.69976406 0.46105909 2.8323393 -0.18082664 
3 -0.95874503 -0.92871141 3.8392605 0.89647113 0.68081855 1.996518 -0.35218575 
4 -0.44106828 -0.4353624 2.6265605 0.46908373 0.64358744 1.7681113 0.20714242 
5 -0.26790418 -0.2940991 4.0636692 0.41737483 0.41486879 1.9042449 -0.32682871 
6 0.4402905 0.42923921 0.45202236 0.45517035 0.48314984 3.0278819 0.17792764 
7 0.47153329 0.44312576 6.096648 0.44740432 0.38939505 3.0483135 -0.072719182 
8 0.39248026 0.42260066 0.77823051 0.50369878 0.37791687 2.4208711 0.32885253 
9 0.66532273 0.59255565 6.0892381 0.59583184 0.49639283 3.1150724 -0.09252641 
10 -0.86093953 -0.83816307 2.484479 0.82723311 0.28856305 0.1881111 0.33940913 
11 -0.7261304 -1.5123888 4.5125155 1.3038916 0.22585582 0.061040519 -0.26713715 
12 0.65086062 0.57987476 6.1385177 0.58179108 0.34392748 0.0037258202 -0.066479986 
13 0.52235086 0.49429615 5.9200438 0.50956839 0.38584866 2.9143162 -0.15488826 
14 0.74913419 0.64297538 6.2703052 0.64298656 0.51146263 3.1333429 -0.0061806581 
15 0.39314215 0.509824 0.99206454 0.62321467 0.31979999 2.8523441 0.49329672 
16 1.7921087 1.0621112 0.029414751 1.0620145 0.29472552 3.1101299 0.012513637 
17 -4.4196742 -1.380504 3.5450702 1.3656317 0.27300574 3.1197511 -0.078796281 
18 0.99577532 0.7932148 0.19716699 0.79306338 0.68373071 3.0133688 0.098892257 
19 4.6731808 1.3609806 0.071242596 1.3605077 0.37644695 2.6088763 0.014534499 
20 -1.7832304 -1.1110865 3.5321766 1.0924223 0.45456253 1.8470197 -0.1594959 
21 1.1315788 0.87594386 0.31276895 0.8716398 0.47453675 2.7578637 0.15521585 
22 -0.58702365 -0.56624142 2.6370107 0.59071765 0.40502706 1.4814353 0.2360935 
23 -0.474259392 -0.47268381 3.7059477 0.51147077 0.31956311 2.6177652 -0.24162288 
24 -0.26118993 -0.27291543 3.9395329 0.35798106 0.33046108 1.9502203 -0.24957924 
Hình 5. Kết quả phân tích đứt gãy Kirovograd (a) Vectơ từ biến đổi, độ elip; 
(b) Pha từ; (c) Vectơ cảm ứng 
4. Kết luận 
Để góp phần 
nghiên cứu bất 
đồng nhất về tính 
chất điện của môi 
trường địa chất 
thì phương pháp 
từ biến đổi tỏ rõ 
hiệu quả khi xét 
mối quan hệ giữa 
các thành phần 
Hx, Hy, Hz của 
trường địa từ 
thông qua ma trận 
Wiese-Parkinson. 
Những tham số 
vật lý chính như: 
độ phân cực từ, 
véctơ cảm ứng, 
V
→
ImW
JJJJJG
Re W
JJJJJG
H
⊥ε 
 84 
véctơ từ biến đổi, pha từ biến đổi và độ elip phân 
cực được sử dụng trong phân tích mô hình lý 
thuyết và ứng dụng thực tế. 
Các kết quả nhận được từ mô hình cho thấy 
vectơ từ biến đổi V
G
 chỉ rõ được sự dịch chuyển 
của độ dẫn điện nhờ vào chiều của nó. Vectơ V
G
có 
khuynh hướng rời xa bất đồng nhất dẫn điện và 
hướng vào bất đồng nhất cách điện. Pha từ biến đổi 
có xu hướng tăng dần từ nơi có độ dẫn điện thấp 
sang nơi có độ dẫn điện cao. Độ elip H
⊥ε của elip 
phân cực từ khác không, có sự phân cực elip hoặc 
tròn, chứng tỏ sự xuất hiện của bất đồng nhất 3D, 
nếu H
⊥ε đổi dấu sự xuất hiện của bất đồng nhất 3D 
càng rõ hơn. 
Kết quả ứng dụng thực tế để nghiên cứu đứt 
gãy Kirovograd cho thấy vectơ V
G
 luôn luôn có 
phương rời xa đứt gãy (xem đứt gãy là bất đồng 
nhất dẫn điện vì trong các đứt gãy có khả năng 
chứa nước thường có hòa tan các muối), do đó khi 
vẽ vectơ V
G
chúng ta sẽ thấy các vectơ này đều có 
hướng xuất phát từ các đứt gãy nên việc xác định 
các đứt gãy địa chất trở nên dễ dàng. Khi đi qua 
ranh giới đứt gãy thì độ elip phân cực từ sẽ đổi dấu 
và vùng có đứt gãy độ elip có giá trị lớn. 
Ưu điểm của phương pháp từ biến đổi là đo đạc 
ba thành phần từ được tiến hành cùng một lúc và 
tại một điểm đo, không như trước đây chỉ tiến hành 
đo Hx và Hy cho nên hạn chế được kinh phí phát 
sinh ngoài thực địa. 
 Lời cảm ơn: Tác giả chân thành cám ơn 
Trường ĐHQG Tp. HCM đã cấp kinh phí để tác 
giả hoàn thành đề tài cấp ĐHQG năm 2011: 
Phương pháp từ biến đổi và mô hình thử nghiệm. 
TÀI LIỆU DẪN 
[1] Antsiferov A.V. et al, 2011: Deep 
Electromagnetic (MT and AMT) Sounding of the 
Suture Zones of the Ukrainian Shield. Izvestiya, 
Physics of the Solid Earth, vol.47, No 1, pp.34-44. 
[2] Berdichevsky M.N., Dmitriev V.I, 2008: 
Models and methods of magnetotellurics. Springer-
Verlag Berlin Heiselberg, 563p. 
[3] Berdichevsky M.N., Nguyen Thanh Van, 
1991: Magnetovariational vector, Izv. Akad, Nauk 
SSSR, Fizika Zemli, No3, pp.52-62, Moseow. 
[4] Ingerov A. I., Rokityansky I.I., V. I. 
Tregubenko, 1999: Forty years of MTS studies in 
Ukraine. Earth Planets Space, 51, pp. 1127-1133. 
[5] Nguyen Thanh Van, Berdichevsky M.N., 
1990: New tipper. X EM-Workshop, Ensenada, 
Mexico. 
[6] Nguyễn Thành Vấn, 1995: Phương pháp 
phân tích định tính số liệu từ - tellua. Tạp chí Các 
Khoa học về Trái Đất, T.17, 4, 169-174, Hà Nội. 
[7] Nguyễn Thành Vấn, 2004: Áp dụng phương 
pháp từ biến đổi để nghiên cứu bất đồng nhất địa 
điện. Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ, Tập 
7, No.10, ĐHQG Tp. HCM, pp.23-31. 
[8] Vozoff K, 1989: Magnetotelluric methods, 
reprinted in Geophysics reprint series, no 5, second 
printing, Society of Exploration Geophysicists. 
Tulsa (Oklahoma), 763p. 
[9] Rokityansky I.I, 1975: Nghiên cứu dị thường 
dẫn điện bằng phương pháp mặt cắt từ biến đổi 
(tiếng Nga). Nauka, Đumka, Kiev, 279p. 
SUMMARY 
Magnetovariational method and result of testing models 
Many scientific projects relevant to five elements of electromagnetic field show that Magnetotelluric (MT) method can 
be applied in researching inhomogeneity of 2D and 3D models. Therefore, simultaneous analysis of these 
magnetotelluric elements recorded in distant station such as (Ex, Ey, Hx, Hy, and Hz) is concerned in the MT method. 
When frequencies of electromagnetic field changes, the field’s elements are related through relational tensors which 
were impedance tensors (Zij) and pulse transfer function (Wij). More scientific research is interested in data analysis, 
especially applying data measurements of distant stations in noise filtering. 
Nowadays, one of the effective methods to study the geoelectrical inhomogeneity is the variable magnetic section, in 
which relations between the variable components Hx, Hy, Hz of the geomagnetic field are given by Wiese - Parkinson 
matrix. There are many models of transforming and representing this matrix to obtain useful information such as 
magnetic polarisation diagram, induction vector, magnetovariational vector, magnetovariational phase and ellipticity. The 
paper present the application of using above magnetovariational parameters to study the geoelectrical inhomogeneities 
on models and practical application. 

File đính kèm:

  • pdfphuong_phap_tu_bien_doi_va_ket_qua_thu_nghiem_theo_mo_hinh.pdf