电磁法作为地球物理应用领域的一个重要分支,由于其独特的优点,得到了越来越广泛的应用,特别是井地低频电磁法。井地低频电磁法是指用垂直长导线源在井中激发,地面接收电磁场的一类电磁法,最早由俄罗斯学者提出,主要用于圈定已知油气藏边界和预测已知油气藏周边的含油气的有利区块。它是目前油气勘探开发中一类重要而又急需的方法技术。由于解释技术的落后,制约了该方法的推广应用。井地低频电磁法三维电磁响应模拟和电阻率反演是一项非常复杂的工作,也是当前电磁法进行油气检测的前沿性课题。本文以中石油总公司攻关项目井下电法油水界面探测技术和井-地电法成像分层剩余油研究等课题为依托,开展了基于体积分方程法的井地低频电磁法三维模拟和电阻率反演研究。　　 论文取得了以下研究成果:　　 (1)推导出了均匀半空间中垂直长导线源在地下任意一点电磁场求解公式,并对电场分量的特征进行了简单分析。　　 (2)对层状介质中垂直长导线源在地下任意一点电磁场求解公式进行了推导,开发了相应的计算程序。　　 (3)开发了带套管的井中垂直长导线源在地下任意一点电磁场的求解计算程序,初步研究了金属套管对电场分量的影响,并与不带套管井中垂直长导线源计算结果进行了对比,对比结果非常一致,说明计算方法是正确的。　　 (4)开发了井地低频电磁法的Bron近似快速反演计算程序,对理论模型合成数据做了三维电阻率反演,取得了很好的效果。该方法具有反演速度快的优点。　　 (5)开发了井地低频电磁法的QA近似反演计算程序,对理论模型合成数据做了三维电阻率反演,取得了很好的效果。与Born近似反演方法相比,该方法具有精度高的优点。　　 (6)对井地低频电磁法的三维电磁模拟并行算法问题进行了研究,并开发了相应的三维正反演并行计算程序,在曙光4000机群上进行了测试,取得了非常好的效果。为井地低频电磁法三维电阻率反演程序实用化奠定了基础。　　 建议今后开展井身结构更复杂的金属套管对地面电场影响的研究。对高阻不均匀体理论模型合成的数据作更多的反演测试,研究Born近似和QA近似反演对高阻不均匀体的反演结果那种方法更好。