火山盆地三维重磁数据反演
三维磁数据反演
三维磁数据反演Li Yaoguo Douglas W. Oldenburg(UBC- geophysical inversion facility.dept. of Geophysics and Astronomy,Universityof British Columbia,Canada )摘要：我们提出一种反演地表磁数据（surface magnetic data）的方法来恢复三维磁化稀疏模型，为了使用最灵活的模型来表示地质的真实结构，我们将三维模型区域离散为一些长方形细胞（cell）。
每个细胞有一个固定的磁化系数。
细胞的个数一般远远大于获得的数据的个数，因此我们需要解一个欠定的问题。
通过极小化一个由模型目标函数（model objective function）和数据误差（data misfit）构成的全局目标函数（global objective function）来得到解。
这个算法可以将先验信息包含到模型目标函数（model objective function）中，通过利用一个或更多的合适的权重函数。
反演的模型参数可以是磁化系数也可以是其对数。
如果选择磁化系数，则需要一个正的常数来将提非唯一性并且来保持物理物理真实性。
我们的算法假设不存在剩余磁化，并且磁数据只是由人工磁场（induced magnetization）产生。
所有的最小化通过一个子空间法来计算，利用该方法在每磁迭代只需要很少的搜索向量。
这样就避免了直接解大规模方程组系统，因此由许多细胞（cell）组成的地球模型可以由台式工作站计算出来。
该算法用合成例子和真实例子通过了验证。
介绍磁法勘探已经被广泛使用有很多年了，百岁大量勘探区域的是海量的数据。
磁数据用来映射地震结构，尤其是在勘探的勘测阶段，但是当需要用于详细的探矿时，必须采用稳健有效的反演算法。
但是，势数据（potential data）反演的一个主要的困难是其内在的多解性。
基于数据空间算法的大地电磁各向异性三维反演
基于数据空间算法的大地电磁各向异性三维反演大地电磁（EM）法是一种非侵入式的地球物理探测方法，广泛应用于矿产勘探、环境地质和地下水资源调查等领域。
大地电磁法通过测量地面上的电磁场进行数据采集，然后利用数学模型和反演算法，推断出地下的电导率分布。
大地电磁各向异性反演是一项复杂的任务。
各向异性是指地下岩石或土壤的电导率在不同方向上有所差异。
对于大地电磁法来说，各向异性的存在会导致数据解释和模型反演的困难。
因此，开发一种有效的算法来处理大地电磁各向异性问题具有重要意义。
基于数据空间的反演算法是一种可以用于处理反演问题的有效方法。
该方法将数据空间中的电磁场响应看作是一个变量，而不是通过模型计算得出的固定值。
这样做的目的是将反演问题转化为一个优化问题，通过调整模型参数，使模拟的数据与观测数据之间的误差最小化。
大地电磁各向异性三维反演中，关键是在反演过程中同时估计各向异性参数和电导率分布。
一种常用的方法是使用多个相对应的模型，每个模型都对应一个不同的各向异性参数。
然后，将这些模型与观测数据进行匹配，找到与观测数据最匹配的模型。
具体的反演算法包括以下几个步骤：1.初始化模型参数和各向异性参数的范围；2.生成初始模型，并计算相应的电磁场响应；3.对于每个模型，根据观测数据和模拟数据之间的差异，计算一个误差函数；4.使用优化算法（如梯度下降法或牛顿法），调整模型参数，直到误差函数最小化；5.重复步骤3和4，直到得到最佳模型。
在实际应用中，还可以引入先验信息来增加反演的稳定性和准确性。
例如，可以使用地质或地球物理学的先验知识来限制模型参数的范围，或者通过加权处理来调整观测数据和模拟数据之间的差异。
总之，基于数据空间的算法对于大地电磁各向异性三维反演有着重要的意义。
虽然该方法存在一定的计算复杂性，但可以通过合适的优化算法和先验信息引入来提高反演的稳定性和准确性。
随着计算能力的不断提高，基于数据空间算法将在大地电磁反演中发挥更加重要的作用。
三维大地电磁测：数据空间法
三维大地电磁反演：数据空间法摘要目前，一种三维大地电磁最小模型反演算法已经提出，这种算法是奥卡姆反演方法的变种，其主要是思想是基于数据空间的反演算法。
由于模型空间矩阵的计算时间相对较长，使得基于模型空间的奥卡姆法三维大地电磁反演并不实用。
这些困难能够用基于数据空间的奥卡姆反演算法来解决，在这种方法中，矩阵维数依赖于数据空间的大小，而不是模型空间的取值。
通过将模型空间转换到数据空间，从而使得奥卡姆方法能够在PC机上进行反演计算。
为了减小计算时间，一种宽松的集中规则被用于计算灵敏度矩阵的迭代正演模型标准。
这种规则使得计算时间压缩了70%，且不影响反演结果。
通过模拟数据的数值计算试验表明通过少量的迭代次数中就能够得到满意的结果，在之后的迭代中需要取消不必要的结构并找到最小标准的地电模型。
关键词大地电磁；数据空间法；三维反演；奥卡姆反演1引言进行三维大地电磁反演的常规运算是对大地电磁方法的未来发展的需求，由于二维解释常常并不能解释复杂的地质区域中场数据集呈现的重要特征。
近年来一些人在发展三维大地电磁反演算法做出努力，使用了合理的大范围趋近方法（例如：Mackie 和Madden在1993年,Newman和Alumbaugh在2000年，Farquharon等在2002年）。
这些方法已经能够去合理的恢复电导率变化，至少在理论数据的案例测试中得到验证。
然而，三维大地电磁反演问题还远没有解决。
高配置终端工作站或者并行计算机的需求依然阻碍三维程序运行的应用，计算机问题与实际数据的真实性影响着所有的设想方法。
所以，提高实施三维反演算法的效率受到了高度的关注。
基于快速相似模型的规则有望提高效率，比如你拟线性或拟解析相似模型（Torress-Verdin和Habashy在1994年，Zhdanov和方在1996上半年，Tseng等在2003年）。
因为这些相似性模型响应是正比于修改的电导率张量拟线性函数，是可能1 序言第 - 2 - 页 （共 16 页）的简化反演方法（有如：Zhdanov 和方在1996下半年，Zhdanov 等在2000下半年）。
大地电磁测深数据和重力数据三维联合反演
大地电磁测深数据和重力数据三维联合反演汇报人：日期:•引言•大地电磁测深和重力数据采集与处理目录•三维联合反演的理论和方法•实验和结果分析•结论和展望•参考文献01引言大地电磁测深和重力数据在地球科学领域的应用大地电磁测深和重力数据是地球科学领域重要的数据来源，对于研究地球内部结构、地壳厚度、地幔流动、地核状态等具有重要意义。
三维联合反演的必要性传统的二维反演方法在处理复杂地球内部结构和多参数反演时存在一定的局限性，因此需要采用三维联合反演方法以提高反演精度和可靠性。
国内外研究现状目前，国内外学者在大地电磁测深和重力数据联合反演方面已经取得了一定的研究成果，但仍存在一些问题和挑战，如多参数反演的复杂性、数据分辨率和信噪比等问题。
研究背景和意义•国内外研究现状：目前，国内外学者在大地电磁测深和重力数据联合反演方面已经取得了一定的研究成果，如基于波动方程和射线理论的反演方法、全波形反演方法等。
同时，随着计算机技术和数值计算方法的发展，越来越多的学者开始关注三维联合反演方法的研究和应用。
发展趋势：未来，大地电磁测深和重力数据联合反演将朝着以下几个方向发展 1. 高分辨率和高质量的数据采集技术；2. 更加精确和可靠的反演算法和技术；3. 多参数、多尺度和多角度的综合反演方法；4. 人工智能和机器学习等新技术的应用。
1 2 3研究内容：本研究旨在利用大地电磁测深和重力数据，开展三维联合反演方法的研究和应用。
具体研究内容包括1. 大地电磁测深和重力数据的预处理和分析；2. 三维联合反演算法的建立和优化；0102034. 实例应用和效果评估。
创新点：本研究具有以下创新点3. 反演结果的分析和解释；011. 提出了一种基于波动方程和射线理论的联合反演方法，提高了反演精度和可靠性；022. 开发了一套完整的三维联合反演软件系统，实现了自动化和批量化处理；033. 对多种地球内部结构和参数进行了反演实验和分析，验证了方法的可行性和有效性；044. 将研究成果应用于实际地球探测任务中，取得了良好的应用效果。
三维磁化率反演在识别方正断陷火山岩中的应用
三维磁化率反演在识别方正断陷火山岩中的应用
周锡明;刘勇胜;陈超;李爱勇;王佩业
【期刊名称】《大庆石油地质与开发》
【年(卷),期】2014(033)006
【摘要】以带通滤波取得的磁异常为基础数据,采用三维磁化率物性反演,搞清了方正地区的磁化率在三维空间的变化特征,认为三维磁化率物性反演能够识别一定规
模的火山岩,并具有一定的可靠性.利用带通滤波、三维物性反演成果及钻井资料预
测的方正断陷火山岩分布规律表明:方正断陷火山岩主要由5个火山岩体(以气孔状、杏仁状玄武岩为主)组成,其中的大林子火山岩体因受断裂控制具有较好的油气勘探前景.
【总页数】5页(P155-159)
【作者】周锡明;刘勇胜;陈超;李爱勇;王佩业
【作者单位】中国地质大学地球物理与空间信息学院,湖北武汉430074;江苏省有色金属华东地质勘查局,江苏镇江212005;大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,
黑龙江大庆163712;中国地质大学地球物理与空间信息学院,湖北武汉430074;江苏省有色金属华东地质勘查局,江苏镇江212005;江苏省有色金属华东地质勘查局,
江苏镇江212005
【正文语种】中文
【中图分类】P631
【相关文献】
1.三维可视化技术在方正断陷复杂构造勘探中的应用 [J], 杨立伟
2.速度优化与建模技术在德惠断陷火山岩成像中的应用 [J], 黄棱;张玉林;王玉宏;常亮;李春雨;杨吉
3.叠前同步反演在徐家围子断陷火山岩气藏预测中的应用 [J], 唐晓花;成德安;吕金龙
4.油气化探方法在方正断陷油气勘探中的应用 [J], 宁维坤;任志高
5.安达断陷火山岩相地震识别方法及应用 [J], 李纪鹏
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重磁三维可视化反演系统的设计与实现
重磁三维可视化反演系统的设计与实现
陈建国;肖敦辉;梁玉辉
【期刊名称】《地质学刊》
【年(卷),期】2012(36)3
【摘要】重磁三维可视化反演解释系统一直是国内外重磁勘探领域的研究重点之一.介绍了基于Visual C++与OpenGL环境研发的重磁三维可视化反演系统,详细阐述了系统的设计思想与实现的关键技术,包括可视化技术、面向对象技术、图形拾取技术、碰撞检测技术及反演约束技术等.系统具有人机交互几何反演与最优化物性自动反演两种功能,可满足目标异常、区域模拟和盆地建模.
【总页数】6页(P250-255)
【作者】陈建国;肖敦辉;梁玉辉
【作者单位】中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,湖北武汉430074;中国地质大学(武汉)资源学院,湖北武汉430074;中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,湖北武汉430074;中国地质大学(武汉)资源学院,湖北武汉430074;中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,湖北武汉430074;中国地质大学(武汉)资源学院,湖北武汉430074
【正文语种】中文
【中图分类】P631.2;TP391
【相关文献】
1.合肥盆地重磁资料处理及重磁震联合反演 [J], 李云平;刘金连;林治模;胡加山;阎红;夏吉庄
2.重磁联合反演及重磁与MT综合解释巴彦浩特盆地火成岩 [J], 邓荣来;李庆浩;宋桂桥;刘天佑
3.重磁反演约束条件及三维物性反演技术策略 [J], 姚长利;郝天珧;管志宁
4.重磁三维自动反演软件系统的分析与设计 [J], 郑元满;姚长利;张晨
5.任意形状地质体数值积分法重磁场三维可视化反演 [J], 杨宇山;刘天佑;李媛媛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
大地电磁三维反演在土屋铜矿床探测中的应用研究--三维反演和解释
大地电磁三维反演在土屋铜矿床探测中的应用研究--三维反演
和解释
谭捍东;李聪嫔;王彩旗
【期刊名称】《地质与勘探》
【年(卷),期】2003()z1
【摘要】对所有测点的视电阻率和相位数据进行了反演,获得了测区地下电阻率的三维分布图像.测区内的最明显电性特征是地表普遍分布几十米厚的低阻体,在测区中间部位存在两个连通性较好的高阻带.三维分布图像与0勘探线、7勘探线矿体断面和矿体平面分布范围有较好的对应关系.推断测区内浅部含矿的重点部位是低阻背景中的相对高阻带;深部对应矿(化)体的地层位于良导体和高阻基岩间的过渡带主要分布在高阻带Ⅰ和高阻带Ⅱ所在的区域.
【总页数】6页(P25-30)
【关键词】大地电磁法;电磁阵列剖面法;土屋铜矿床;三维快速松弛反演
【作者】谭捍东;李聪嫔;王彩旗
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】P631.3
【相关文献】
1.三维大地电磁数据的二维反演解释 [J], 胡祖志;胡祥云;何展翔
2.利用大地电磁三维反演方法获得二维剖面附近三维电阻率结构的可行性 [J], 林昌洪;谭捍东;佟拓
3.大地电磁面积性资料和稀疏测线资料的三维反演解释 [J], 林昌洪;谭捍东;佟拓
4.非线性共轭梯度三维反演在山西河津铁矿音频大地电磁数据勘察中的应用 [J], 邹宗霖; 翁爱华; 周子琨; 连鑫葆; 郭俊豪
5.大地电磁三维反演在土屋铜矿床探测中的应用研究--数据采集和预处理 [J], 谭捍东;李聪嫔;叶高峰;舒晴;王彩旗;谢裕春
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大地电磁三维反演方法综述
大地电磁三维反演方法综述小伙伴们！今天咱就来唠唠大地电磁三维反演方法这个事儿哈。
这可是地球物理领域里挺重要的一块内容呢，下面咱就好好看看它到底是咋回事。
一、大地电磁法是啥呀。
咱先得搞清楚大地电磁法是啥哈。
简单来说呢，大地电磁法就是通过研究天然交变电磁场在地球内部的传播规律，来了解地下地质构造和岩石物理性质的一种地球物理方法。
就好像给地球做了个“CT扫描”一样，能让我们看到地下的一些情况。
它利用的是天然电磁场，不需要人工激发，这多方便呀，省了不少事儿呢。
比如说，在寻找矿产资源的时候，它就能帮我们大致判断地下有没有我们想要的矿，还能了解矿的分布啥的。
二、三维反演又是咋回事。
接下来咱说说这个三维反演哈。
反演呢，其实就是根据观测到的数据去推测地下介质的分布和性质。
那三维反演呢，就是在三维空间里进行这个推测的过程。
为啥要三维呢？因为地球内部的地质构造可是很复杂的，二维的可能就不太够啦，三维的能更准确地反映真实情况。
比如说，在研究一些复杂的地质构造，像山脉、断层这些地方，三维反演就能把它们的形态和性质更清楚地展现出来，让我们对地下的情况有更全面的认识。
三、常见的大地电磁三维反演方法。
1. 非线性共轭梯度法。
这个方法就挺厉害的哈。
它的原理呢，就是通过不断地调整模型参数，让计算出来的结果和实际观测的数据越来越接近。
就好比你在调收音机，一点点调整频率，直到声音最清晰一样。
它的优点是计算速度比较快，能在相对短的时间内得到一个还不错的结果。
不过呢，它也有缺点，就是可能会陷入局部最优解，就像你在爬山的时候，可能不小心就走到了一个小山坡顶，以为是山顶了，其实真正的山顶还在别的地方呢。
2. 模拟退火法。
这个方法听起来是不是有点神奇？它的原理是模拟固体退火的过程，在开始的时候，允许模型有比较大的变化，就像金属在高温下原子可以自由移动一样。
然后随着温度慢慢降低，模型的变化就越来越小，最后稳定下来。
这个方法的优点是能够跳出局部最优解，有可能找到全局最优解，就好像能找到真正的山顶啦。
重磁三维反演技术-吴文鹂
述
发展方向
概
述
起伏地形对重磁观测数据的形态影响很大, 起伏地形对重磁观测数据的形态影响很大, 特别是金属矿地区勘探的变化较剧烈的重磁异常 情况, 情况,基于曲化平处理是一种试图消除起伏地形 影响的处理方式,由于存在的困难, 影响的处理方式,由于存在的困难,近年来带地 形的三维反演成为重磁关注的一个热点, 形的三维反演成为重磁关注的一个热点,围绕现 在金属矿勘探的实际条件(多数起伏地形, 在金属矿勘探的实际条件(多数起伏地形,能获 得高精度大数据量的面积勘探数据), ),以及更高 得高精度大数据量的面积勘探数据),以及更高 的处理解释要求(地质场源的三维分布), ),有效 的处理解释要求(地质场源的三维分布),有效 实现基于起伏地形的重磁三维形态和维物性反演, 实现基于起伏地形的重磁三维形态和维物性反演, 获得地质场源的三维精细成像是以后的工作重点. 获得地质场源的三维精细成像是以后的工作重点.
带地形三维正反演方法 三 维 物 性 正 反 演
地形剖面 地形切割单元处
H2
模型 Z 向 剖分第 n+1 层
H1
观测点所在水平面
H1
H1
模型 Z 向 某观测点
H2
剖分第 n 层
H2
(a)
(b)
(c)
曲面上观测点与模型单元的空间关系
曲面观测和起伏地形快速正演计算
三 维 物 性 正 反 演
重磁场的正演公式是非线性函数, 重磁场的正演公式是非线性函数,离计 算点较远的模型体对场值的贡献很小, 算点较远的模型体对场值的贡献很小,且随 着距离的增大衰减很快,这为研究快速, 着距离的增大衰减很快,这为研究快速,相 对精确的正演技术提供了依据. 对精确的正演技术提供了依据. 具体计算分两步实现:①根据模型单元 具体计算分两步实现: 垂向剖分步长确定主,辅标尺的刻度, 垂向剖分步长确定主,辅标尺的刻度,计算 出主,辅标尺,并存入数组; 出主,辅标尺,并存入数组;②根据计算点 和模型单元被地形切割的情况利用分段线形 插值公式, 插值公式,计算出曲面观测点的核函数值和 正演结果. 正演结果. 特点是在模型空间来实现的. 特点是在模型空间来实现的.
基于已知信息约束的重磁三维反演在深部磁铁矿勘查中的应用——以安徽泥河铁矿为例
基于已知信息约束的重磁三维反演在深部磁铁矿勘查中的应用——以安徽泥河铁矿为例罗凡;严加永;付光明【摘要】The Nihe iron deposit is a typical porphyrite type iron deposit with large burial depth,small amplitude of gravity and magnetic anomalies generated at the surface in Anhui Province.The authors selected the Nihe iron deposit to carry out gravity and magnetic inversion experiment based on known information constraint,in order to evaluate the application effect of gravity and magnetic data finegrained and three-dimensional inversion in magnetite deep exploration:First of all,through the model test,the authors compared the three-dimensional inversion results with different known information constraints,and then extracted the residual gravity and magnetic anomalies of the Nihe iron deposit through the targeted field separation method.Then,the authors transformed the known surface geological information into physical information,and built a remnant density and magnetic susceptibility reference model to constrain gravity and magnetic three-dimensional inversion.Based on the three-dimensional distribution model of inversion density and magnetic susceptibility body,the authors confirmed the three-dimensional spatial shape of the Nihe iron orebody,and found that the result is basically consistent with geological exploration results.According to the results,the reliability of the inversion results based on the known information constrained gravity and magnetic three-dimensional inversion could be improved.For magnetitewith high magnetic and high density,this method is an effective method to find and characterize deep magnetite orebody.%安徽泥河铁矿是一个典型的玢岩型铁矿,矿体埋深大,在地表产生的重磁异常幅值较小.为评估重磁资料精细处理与三维反演在磁铁矿深部勘查中的应用效果,选择泥河铁矿开展基于已知信息约束的重磁反演试验:首先通过模型试验对比了不同已知信息约束条件下的三维反演效果,然后通过针对性的位场分离方法提取了泥河铁矿的剩余重磁异常,将已知的地表地质信息转化为物性信息,构建了剩余密度和磁化率参考模型,用以约束重磁三维反演.根据反演所得密度体及磁化率体的三维分布模型,结合物性与岩性之间的关系,确定了泥河铁矿体的三维空间形态,该结果与地质勘探结果基本吻合.研究结果表明,基于已知信息约束的重磁三维反演,可以大幅提高反演结果的可靠性,对于高磁高密度的磁铁矿而言,是寻找和刻画深部磁铁矿体的有效方法.【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2018(042)001【总页数】11页(P50-60)【关键词】泥河铁矿;重磁;三维反演;地质约束【作者】罗凡;严加永;付光明【作者单位】东华理工大学地球物理与测控技术学院,江西南昌 330013;中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,北京 100037;中国地质科学院地球深部探测中心,北京100037;中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,北京 100037;中国地质科学院地球深部探测中心,北京100037;东华理工大学地球物理与测控技术学院,江西南昌330013;中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室,北京 100037;中国地质科学院地球深部探测中心,北京100037【正文语种】中文【中图分类】P6310 引言安徽泥河铁矿是在玢岩铁矿模式、大型矿集区成矿理论的指导下，系统分析研究成矿地质条件和成矿规律，选择弱重磁异常同高套合的区域，利用钻探对磁异常进行验证而发现的，是近年来长江中下游地区重大找矿突破之一[1]。
重磁3D物性反演技术在火成岩解释中的应用
重磁3D物性反演技术在火成岩解释中的应用重磁资料能够识别具有密度和磁性等特征差异的火成岩岩性、岩相，对火成岩体平面分布的确定具有一定精度。
有效利用高精度重磁资料，综合各种地球物理信息建立物理地质模型进行反演，能够使重磁异常更直接地反映深部火成岩，为火成岩勘探提供基础。
本文介绍了3D重磁物性反演的目标函数构制、反演算法及相关系数的确定。
以胜顺油田重磁数据为例，进行3D物性反演，在火成岩体解释中取得了较好的效果。
标签：物性反演重磁异常视密度视磁化强度火成岩0引言随着地球物理勘探技术的提高，重磁勘探已从区域勘探转向区带和目标勘探。
目前，含油气盆地的火成岩勘探研究备受关注，应用高精度的重磁资料，综合各种地球物理资料构件地球物理模型进行反演，能够较好地反映深部火成岩的空间分布特征。
1工区地质特征（1）构造背景：整体构造格局渤海湾盆地海域、陆域相同，呈凸凹相间的构造格局。
东部郯庐断裂带及其两侧呈现北东成带、雁行排列的凸-凹相间分布的构造格局。
（2）地层特征：华北地层区的总体特点是：深部存在古太古界—元古宇变质基底，之上广泛分布着海相古生界，厚度巨大，夹有火山岩和火山碎屑岩，中生界和新生界为陆相沉积。
（3）石油地质特征：研究区在大地构造单元中整体处于华北地台辽东湾断陷盆地范围，其东部延伸到辽东半岛内，构造上多称其为辽东隆起。
渤海海域周围相邻的沉积坳陷整体位于华北地台型基底之上，均属于太古界构成深部基底，各相邻坳陷的古生界沉积也与其相似，但由于受后期多次构造运动改造的影响，局部地区古生界已剥蚀始尽，但在一些地段是否还存在有古生界源生油气藏也是值得注意的，其次是古生界次生油气藏，在任丘油田、胜利油田及大港油田都见过古生界潜山油气藏。
2工区物性特征2.1磁性特征辽东半岛自太古宙到新生代皆有火山活动，但除燕山期岩浆活动强烈外，其它时代岩浆岩分布不十分广泛。
前中生代的火山岩多已遭受不同程度的变质作用，中新生代火山岩可分为燕山旋回火山岩和喜马拉雅旋回火山岩;火山碎屑熔岩类主要有安山质火山碎屑熔岩、粗安质角砾熔岩、英安质角砾熔岩等;此外还有火山碎屑岩及凝灰岩等。
重磁反演约束条件及三维物性反演技术策略
重磁反演约束条件及三维物性反演技术策略姚长利1,郝天珧2,管志宁1(1.中国地质大学,北京 100083; 2.中国科学院地质与地球物理所,北京 100101)摘要:重磁资料反演与其他地球物理反演一样也存在严重的多解性,要想得到好的结果,必须附加约束条件,而且尽可能是各种约束的组合。
三维反演中多解性更加严重,同时与约束的结合又更加艰难。
非线性的广义随机算法使反演求解过程稳定,约束条件容易结合,但计算速度和维数困难同样制约其发挥作用,采取针对性措施后,使三维反演进入实用化阶段。
关键词:重磁反演;约束条件;三维反演中图分类号:P631 文献标识码:A 文章编号:1000-8918(2002)04-0253-05重磁资料的地质解释是建立在重磁数据的处理转换和反演解释上的。
其中处理转换的目的是消除干扰,转换成更能反映研究对象特征的异常类型,也就是有针对性地突出目标异常。
例如,磁异常的化极转换就是为了消除地磁场斜磁化的影响,从而使转换异常比原始观测异常更能突出磁性体与磁场之间的对应关系;又如重力异常的梯级带往往与地质构造单元的边界对应,为此往往采取一些措施突出这些异常特征,如水平导数模换算等。
但是,重磁异常的解释需要进一步向定量化深入,向深部深入,只立足于单元识别、构造划分是不够的。
构造单元的深部特征如何?规模怎样?要回答这些地质上需要回答的问题,从重磁角度来说必须依靠数据的反演计算。
反演是地球物理资料解释中的重点同时也是难点,过去长期的研究表明,只有合理地结合约束条件,才能使反演结果切合实际,这里我们对重磁反演方法技术中的约束条件进行分析,以使我们更好地把握重磁位场的特点,然后对三维反演提出针对性的技术策略。
1 重磁反演中的约束在地球物理勘探中根据实际观测数据回答产生这些数据的原因,即什么样的地质构造会产生这些物理观测数据,就是所谓的反演问题。
从数学上讲,要准确回答问题,数据必须包含足够的信息,根据有限信息回答很复杂问题就可能成为一个病态问题。
任意形状地质体数值积分法重磁场三维可视化反演
任意形状地质体数值积分法重磁场三维可视化反演
杨宇山;刘天佑;李媛媛
【期刊名称】《地质与勘探》
【年(卷),期】2006(42)5
【摘要】任意形状地质体数值积分法重磁场三维可视化反演,采用辛普生积分和梯形积分实现三度体磁场三重积分的近似计算,模型修改在剖面内完成,对x,y不同方向剖面逐条修改拟合,克服了模型难以修改和细化的困难。
在W indows环境下,用V isual C语言、OpenGL函数实现了复杂立体模型的三维可视化反演。
该方法适合于开采阶段的交互反演解释,将该方法运用于大冶铁矿,取得了很好的地质效果。
【总页数】5页(P79-83)
【关键词】三维可视化;三度积分法;重磁正反演;大冶铁矿
【作者】杨宇山;刘天佑;李媛媛
【作者单位】中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院
【正文语种】中文
【中图分类】P628
【相关文献】
1.基于积分方程法的任意形状源多次激发三维电磁场反演 [J], 李建平;尚通晓;关艺晓
2.层状介质任意形状回线源瞬变电磁场正反演 [J], 李建平;李桐林;张亚东
3.通电螺线管磁场的双重数值积分法和可视化 [J], 莫云飞;周群益;侯兆阳;周丽丽
4.环电流磁场的数值积分法与解析解的比较和可视化 [J], 周群益;莫云飞;侯兆阳;周丽丽
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三维重磁异常自动反演在探测隐伏半隐伏岩体中的应用
三维重磁异常自动反演在探测隐伏半隐伏岩体中的应用[摘要]文章就三维重磁异常自动反演在探测隐伏（半隐伏）岩体中的应用进行阐述，分析了反演操作流程，通过应用实例，得出结论。
[关键词]三维重磁探测应用1方法概述三维重磁异常自动反演基于RGIS软件平台，其优点是不需要事先建立目标体的形态，反演过程中不涉及目标体形态如何变化等，通过组合单元物性的变化勾画出地质场源的分布状况，在反演过程中可以利用物性约束、深度约束等技术措施。
三维自动反演的计算量巨大。
现有的三维物性反演中，异常数据和剖分的模型单元数都受到限制，反演耗时也更长，严重影响三维反演的实际应用。
地形影响问题，带地形的三维反演问题是最接近现实地质模型的。
但是地形对重磁观测数据的形态影响很大，为反演和解释带来了巨大的困难，通常的解决的办法是对反演数据进行曲化平处理和限制模型剖分单元分布于起伏地形的最低点以下。
实际上在地下物性结构分布不均匀和未知的情况下，不可能对观测数据进行有效的校正。
采用地形校正的方式进行定量反演解释存在两个方面的缺陷：首先是校正后的数据存在误差，将影响反演结果；其次是通过地形校正后再按照水平地形的情况对模型进行剖分。
由于地形切割了部分模型单元，而这些单元只能取空气和地表浅层物性之一进行约束和赋值，在空气和地表物性差异较大的情况下，模型空间在沿地形线上下存在较大的误差，这两个因素将导致反演结果的不可靠。
限制模型剖分单元的分布范围在避免了地形切割模型单元的问题，同时软件的适用性也受到了限制。
所以带地形的三维自动反演精度更高，更具有实际意义。
三维重磁异常自动反演可分为三个步骤：三维重磁异常自动反演；三维重磁模型编辑；三维重磁异常人机交互正反演。
三维人机交互正反演可以把实测资料、各类已有信息、解释者的经验及智慧有机地结合起来，完成地下模型的推断解释，无疑给模型解释施加了强约束条件，这是物性反演难以做到的。
同时三维人机交互正反演很好地解决了地形问题，可以利用2.5维人机交互正反演和三维自动反演的结果作为三维人机交互反演的初始模型。
基于三维大地电磁AR－QN反演的长白山天池火山区电性结构
电磁主阻抗外，同时增加了对横向不均匀性更灵 敏 的 倾 子 数 据，并 通 过 定 性 分 析 对 比、模 型 验 证 的
方法确认了三维反演的电性结构可靠性。三 维 电 性 结 构 模 型 比 以 前 的 二 维 解 释 结 果 更 加 准 确 合 理，
在有限稀疏的数据集下尽量精细地勾画了壳内低阻岩浆囊及通道的 三 维 空 间 分 布。三 维 电 性 结 构 显
６期
阮 帅等：基于三维大地电磁 ＡＲ－ＱＮ反演的长白山天池火山区电性结构
１２８３
在低阻异常体，认为其与壳内岩浆 囊 对 应。２０１４年，国 土 资 源 部 公 益 性 行 业 科 研 专 项 与 国 家 “深部探测技术与实验研究”专 项 再 次 对 研 究 区 的 南 北 线 进 行 了 ＭＴ的 数 据 观 测 和 反 演，也 证 实了天池北部存在低阻异常体，但低阻体上方（约深 １５ｋｍ）的 局 部 形 态 与 早 期 研 究 不 同 （仇 根 根等，２０１４）。由于受观测点分布稀 疏 和 当 时 ＭＴ反 演 方 法 技 术 的 限 制，前 期 ２次 研 究 均 使 用 了当时较先进的二维反演算法。然而，二维反演假定电阻率沿走向不变，参与拟合的不 同极化 模式数据选择、主轴旋转角 的 估 计 等 都 存 在 一 定 的 人 为 性，加 上 偏 离 ＭＴ剖 面 的 测 点 投 影 方 式、参与拟合的 ＭＴ响应类型、所用反演方法、是否考 虑地 形 等各不 相 同，使 得 ２次 研 究 得 到 的电性结构存在差异。但 ２次研究 的 结 果 都 支 持 天 池 东 北 深 部 的 低 阻 体 为 岩 浆 囊 的 观 点。除 ＭＴ资料的证据外，主动源深地震探测（张先康等，２００２）发现天池火山口 ９ｋｍ以下 Ｐ波出现低 速异常，背景噪声成像（王武等，２０１７）显示天池火山口下方深 ９～３０ｋｍ的范围内存在 ２％～７％ 的 Ｓ波低速异常，这种壳内 Ｐ波、Ｓ波低速异常应该是熔体存在的表现（Ｗａｔａｎａｂｅ，１９９３；李天 觉等，２０１９）。截至目前，天池火山口下方深 １０～３０ｋｍ的范 围内 存 在低 阻、高 波 速 比、低 波 速 的壳内岩浆囊是该区地球物理研 究 的 共 同 看 法，但 在 岩 浆 囊 的 精 确 定 位 以 及 是 否 存 在 岩 浆 通 道及其分布形状等方面仍存在一些争议。
三维重磁数据反演及可视化
场及模型立体显示
用户选择视区→剖面截面切换选项后，可以通过鼠标在场及模 型立体显示区里移动来浏览模型截面和经过鼠标点互相垂直的 两条剖切面的场值拟合情况，屏幕实时刷新场剖面及模型截面 显示区，同时屏幕下方的状态栏显示相应的鼠标的位置坐标。
数据输出
程序可以输出模型数据、正演数据、区域场数据、反演数据、 三维体数据和模型体积，其中： 模型数据和反演数据为文本文件； 正演数据和区域场数据为 Surfer 网格数据； 用户鼠标选择模型体，点击“计算体积”菜单，程序计算 并显示当前模型的体积； 三维体数据相当于反演数据加上正演数据，当输出三维体 数据时，程序直接切换到三维重磁异常形体反演体数据显示 模块，并打开用户当前输出的三维体数据。
边上插入节点 面上插入节点
模型增减操作
模型增减操作包括增加模型及删除模型。 增加模型，包括增加球状多面体、长方体模型或者是用户自 己设计的模型文件。在增加球状多面体和长方体模型时需要 输入模型的尺寸和空间位置坐标。 删除模型，操作时用鼠标指向要删除的模型，点击鼠标右键， 弹出右键菜单，选择“删除模型”，即可完成模型的删除。 注意不能删除最后一个模型。
目前 RGIS 2010 系统里都已经集成了三维物性反演模块和形体 反演模块。 限于目前的计算机硬件水平和重磁三维反演技术水平，三维重 磁异常的定量反演计算的数据格式和反演过程要比二维复杂的 多，目前的三维反演软件最好只处理单个或多个较难分离的局 部重磁异常。
三维重磁异常形体反演
关于三维坐标和坐标单位的约定 三维实体坐标：从西到东为X轴，从南到北为Y轴，从下 到上为 Z 轴，三维实体坐标单位为m；
三维重磁异常形体反演数据格式
数据内容 1 2 1.000000 55.000000 61 75 0.0 0.0 50.0 50.0 1 数据说明 实测场类型，重力取0，磁力取1 磁参数标志，Za取2，△T取3，如果是重力省略 磁偏角、磁倾角，单位度，如果是重力省略 测点的行、列数 测区左下角X、Y坐标、点距和线距，单位米(下同) 地形起伏标志，地形水平取0 ，地形起伏取1
%A6磁测资料的三维反演及找煤地质意义
高精度磁测资料的三维反演及找煤地质意义朱自强 何继善 张新兵(中南工业大学资源环境与建筑工程学院,长沙,410083)摘 要 采用精细的正演和拟神经网络反演技术对邯郸矿区北李庄井田的高磁资料进行正演、反演研究和资料分析.针对本地区磁场的特点,用先进的位场正演和分离技术将本区上、下层火成岩的磁场进行了分离.在此基础上对下层火成岩磁场进行三维反演,确定了下层火成岩的底界埋深及厚度,并据此提供了进一步找煤的勘探孔位.在其他物探方法难以取得找煤效果的情况下,该方法保证了高精度磁测工作在本区的有效性.关键词 煤;火成岩;高精度磁测;拟神经网络;三维反演分类号 P 318.6 北李庄井田位于邯郸-邢台煤田中部,为陶二井田向东的自然延伸部分.西侧的王风、义井及陶一煤矿开采即将结束,陶二煤矿的开采也日益减少,所以加速该井田的勘探及建井成了该矿的当务之急.但由于顺层的上下2层岩浆岩的影响,且下层岩浆岩严重分割了含煤地层,给该区的勘探带来了很大的困难.根据本区煤床的特点,在该区找煤的主要任务是查清两大层岩浆岩在测区的分布,包括上层的厚度和下层的赋存情况.根据本区密度值和电性参数,并结合实测资料分析可知,重力异常的变化主要反映沉积地层的变化,而电流受上下层岩浆岩间的巨厚低阻层屏蔽,因而采用电法与重力法效果均不理想.为此,作者在该区采用高精度磁测方法,并采用精细正演和拟神经网络三维反演方法[1],对上层火成岩采用正演,下层采用反演方法.1 基本地质-地球物理特征1.1 地质概况区内地层分布比较简单,由老到新分别有:中奥陶系峰峰组(O 2f ),石炭系中统本溪组(C 2b ),石炭系上统太原组(C 3t ),二叠系下统山西组(P 1s )和下石盒子组(P 1x ),二叠系上统上石盒子组(P 2s )和石干峰组(P 2sh ),三叠系下统刘家沟组(T 1l )和第四系(Q ).石炭系中统太原组和二叠系下统山西组均为过渡相的含煤沉积建造,是矿区主要含煤地层.太原组地层受岩浆岩侵入,局部煤层被吞噬或挤压破坏.地层整体走向北偏东及近南北向,倾向南东,倾角10°～25°.区内总的构造形式以断裂为主,褶皱次之.断裂构造十分发育,尤其是在西部和南部,主要有位于矿区西北角的半个山断裂,为井田边界断裂;位于东侧的F 128断裂及位于中部的F 112断裂.全区均为岩浆岩侵入区,分为上下2层,上层岩浆岩由西往东赋存由浅变深,厚度逐渐加大.下层岩浆岩赋存深度总趋势由西往东逐渐加深,岩体主要侵入于二叠统山西组和上石炭统太原组煤系地层中,由东往西地层展布由新到老,岩体侵入逐渐抬高,故岩浆岩侵入层位反而降低,西部局部岩体已侵入到中奥陶系峰峰组地层中.下层岩浆岩的侵入,对煤系和煤层破坏很大,局部煤层大都或部分被吞蚀.1.2 地球物理概况本区内岩石磁性大致可分为无磁与弱磁2类:砂岩、粉砂岩、砾岩、泥岩和灰岩均无磁性;而岩浆岩(闪长斑岩)为弱磁.岩浆岩是本区唯一有弱磁性的岩体,分布面积广,分为上下2层.在赋存有上下2层的地段,由于上层的埋深与厚度不同,在地表能产收稿日期 1997-12-17 第一作者 朱自强,男,34岁,副教授 中国有色金属工业总公司科研基金资助项目第29卷第4期1998年8月中南工业大学学报J.CEN T.SOU T H U NI V.T ECHN OL.Vol.29 No.4Aug. 1998生50～150nT叠加磁异常,当其出露或接近地表时,产生的异常形态变化剧烈,跳跃频繁,梯度陡,正负伴生,多尖峰.只有下层时,地表产生25～100nT 磁异常或微弱磁异常,但由于受东边上层火成岩产生负异常的影响,地表反映为-30～-100nT的平稳负磁异常.尽管岩浆岩在地表引起的磁异常较弱, 2层岩浆岩磁异常叠加值只有50～150nT,但本次工作采用高精度磁测方法,运用综合解释和信息分离手段,较好地确定了2层岩浆岩的埋深及厚度.从岩石的平均密度差异和岩层剖面厚度变化来分析,该区的重力异常主要由沉积地层引起,由于沉积地层与岩浆岩密度差值小,密度界面不明显,且本区沉积地层密度横向变化不大,重力法无法解决本区岩浆岩的赋存情况.此外,受上下2层岩浆岩间的巨厚的低阻层的影响,电流被低阻层屏蔽,因而采用电法无法了解下层岩浆岩的赋存状态.2 高精度磁测原始异常及火成岩磁场特征先采用切割半径为20m的插值切割法[2],对每条剖面进行地表干扰及消除随机观测误差,并用距离三次方衰减权系数法作网格化处理,得 T网格化数据及高程网格化数据,基本网度为100m×100 m,然后用切割半径为100m的插值切割法从平面上去掉浅层不均匀磁性体及上层火成岩局部磁性不均匀体引起的干扰异常,在此基础上再作化极处理,求得区域场及上下2层岩浆岩引起的综合磁异常[3～4].区域场是在无高精度航磁资料的情况下,采取估算测区中心较小范围内的区域场,作趋势分析,向四周外推的方法来获得,其总体形态呈近南北向线性分布.由基本磁异常减出区域场得上下2层岩浆岩引起的综合场,再根据钻孔控制的上层火成岩的深度、厚度及所测的磁参数进行正演计算得上层火成岩的正演场;将上下火成岩的综合场减出上层火成岩的正演场得下层火成岩的磁场.纵观全区,原始异常整体形态呈东高西低变化趋势.东北部为正异常分布区,西南部为负异常分布区.在葛岩嵛、工程乡、郭窑一带,分布着范围较大的正异常,虽形态零乱,但总体呈北北西向.该异常区为上下2层火成岩同时赋存区,为2层火成岩的综合反映,但以上层为主.在此异常西部,等值线密集,高峰值异常为北北西向,为上层火成岩的西界位置.东西陶庄一带的正异常,北高南低,无明显走向,该异常主要是由下层火成岩局部隆起所形成.在测区西南,以陶二煤矿为中心,分布着面积较大的负异常,异常变化平缓,异常值为-40nT左右,主要由下层火成岩引起.在煤矿西北侧出现一等值线封闭的负异常,为-100nT,表明下层火成岩局部埋深变大.上层火成岩异常分布在东陶庄-北李庄一线以东,总体呈北北西走向,等值线东疏西密.在郭窑-葛岩嵛一线为2个正异常(Ⅰ,Ⅱ)组成的正异常带,幅值分别为70nT和100nT.在异常带西侧,相应出现幅值为-50～-60nT,走向为NNW的负异常带.在Ⅰ号异常的东侧、工程乡的南侧,出现一等值线宽缓的负异常(Ⅳ).在异常Ⅰ的东西2侧均出现负异常,且西侧Ⅰ1号异常狭窄、幅度大,异常Ⅰ和Ⅰ1之间的等值线密集,梯度大,而东侧负异常Ⅲ,不但幅度小,而且宽缓,向东延出区外.依据倾斜板状体的理论曲线分析,上层火成岩北部块段向东倾斜,倾角不大.在异常Ⅱ西侧和异常Ⅰ西侧不同之处在于出现2个独立的负异常Ⅱ1和Ⅱ2,东侧则未出现负异常,但异常值明显小得多,表明该处火成岩也向东缓倾.下层火成岩磁场等值线总体形态呈向东开口的大马蹄形,由北向南等值线由北东向南东转折,等值线西密东疏,数值西高东低(由100nT变化至5 nT),显示下层火成岩由西向东埋深逐渐加大.东部等值线稀疏,变化平缓,5～10nT的等值线占据很大的范围,表明向东下层火成岩倾角逐渐变缓,同时说明随埋深增大,磁性较弱的深部火成岩在地表引起的磁场已变得相当微弱.北、南部等值线有规律线性地变化,大致以孔8为中心向西北、西南逐渐递增,显示在孔10-东陶庄-西陶庄-孔12-孔1弧形条带以东,下层火成岩厚度相对较大.陶二煤矿北侧,等值线向西南方向弓突,表示下层火成岩的可能侵入方向.在西北角出现一个向东南开口,北西突起的局部囊状异常,异常值为95nT,可能受北部强磁性体引起的负异常及该部位局部构造发生变化的综合影响.陶二煤矿西北侧至孔8一线,等值线由南向北东转折,其形态与陶二煤矿-葛岩嵛向斜位置吻308中南工业大学学报第29卷合.3 下层火成岩的底界和厚度分布下层火成岩的底界等深线(见图1)总体为近南北走向,埋深从西往东增大,西边最浅为400m ,东边最深为1650m ,东边等深线比较规则,而西部则比较零乱.东部呈现两“向”一“背”形扭曲:孔5-孔6带和孔1-葛岩嵛一带,等深线向西扭曲,中部则向东扭曲,形似2个“向斜”夹1个“背斜”;西部的孔3～孔2一带,呈现平台状的“隆起”,陶二煤矿一带等深线变化大,规律性不明显.下层火成岩厚度分布(见图2)大致以孔7-西陶庄-陶二煤矿-葛岩嵛南侧呈向东开口的弧形状范围内,为厚层状岩体赋存区,向北西、南逐渐分叉变薄.孔4附近厚度最薄,顶底深度均不大,底界无明显变化,顶界存在一“向斜”,顶界深度约为1000m ,底界深度约为1275m ,厚度为275m ,因此,该处为物探验证孔的理想位置.单位:m图1 下层火成岩底界等深线图单位:m图2 下层火成岩等厚度分布图4 结 论经过磁法资料处理,结合本区钻探资料、地质资料,明确了区内上下层火成岩赋存形态,并指出了进一步布钻找煤的方向.a .区内上层火成岩赋存在孔9-东陶庄-孔11-孔13-葛岩嵛一线以东,并向北、东、东南向延伸,总体向东倾斜,倾角10°～25°.测区内埋深及厚度向东增大,东部最厚达500m,底界埋深最大达650m 左右.b .下层火成岩是顺层侵入的向东倾斜的板状体,倾角为10°～25°,顶底界埋深西浅东深,西部顶底深度分别为250,400m ,东部为1300m 与1650m ,大致以孔7-西陶庄-陶二煤矿东侧-葛岩嵛南侧弧线以东地区为厚层赋存区,向北及西南分叉变薄.厚层区相对较厚的部位在孔11、孔5附近,厚达450m 左右,相对较薄部位在孔4附近,厚度为275m 左右.c .据磁测、钻孔及地质资料推测近南北向有11条断裂:F 101～F 104,F 107,F 109,F 111～F 113,F 127,F 128.其中分布于东部的F 101,F 103,F 127,F 1284条断裂发育于浅部,仅切割上层火成岩,其余切割到下层火成岩体.d .磁异常虽然微弱,但采用拟神经网络的三维反演及精细的正演方法达到了较好的找煤地质效果.参 考 文 献1 朱自强,黄国祥.重磁反演的拟神经网络BP 算法及其应用.中南矿冶学院学报,1994,25(3):288～2932 文百红.插值切割法在消除重磁异常干扰中的应用.地质与勘探,1991,27(2):40～463 刘代志.盆地多源地球物理信息复合与自仿射分形计算.中南工业大学学报,1995,26(1):1～64 宋守根,汤井田,芮嘉诰.地球物理复杂信号分离的高精度方法.中南矿冶学院学报,1993,24(6):763～769309第4期朱自强等:高精度磁测资料的三维反演及找煤地质意义310中南工业大学学报第29卷3-DIMENSION INVER SION OF HIGH-PR ECISION MAGNETIC DATAAND ITS GEOLOGICAL SIGNIFICAN CE OF COAL MIN E PROSPECTIONZhu Ziqiang H e J ishan Zhang X inbing(Colleg e of R eso urces,Enviro nment a nd Civil Eng ineering,Centr al So uthU niv ersity of T echno lo gy,Changsha,410083,China)ABST RACTBy using the pseudo-artificial neur al netwo rk inversio n technique,hig h-precision m agnetic data of Handan coal field in Hebei Province of China ar e processed.Acco rding to the char acter istics o f the m agnet-ic field in this area,the magnetic fields of the upper layer v olcanic r ock and the low layer v olcanic r ock are separ ated by using advanced potential field separatio n technique;then,the lo wer layer volcanic rock′s depth and thickness ar e inverted by using3-dimension models.We provide a confirmation hole,and the dr illing result is identical w ith the inversion result.In that case other g eo physical surv ey metho ds are ver y difficult to get a g ood coal surv ey result,but the hig h-precision mag netic pro spectio n and the pseudo-artifi-cial neur al netw ork inversio n technique are effective in this area.Key words coal;v olcanic rock;hig h-precisio n m ag netic method;pseudo-neural netw or k;3-dimension in-version。
重磁对应分析在火山岩覆盖盆地识别沉积凹陷的应用--以大杨树盆地为例
重磁对应分析在火山岩覆盖盆地识别沉积凹陷的应用--以大杨
树盆地为例
陈亮;杨亚斌;徐梦龙;孙诚业
【期刊名称】《物探化探计算技术》
【年(卷),期】2022(44)4
【摘要】当盆地盖层和基底存在较大的密度差异时,利用重力异常分离技术获取的重力异常能够有效反应基底的起伏特征,但在火山岩覆盖区的隐伏盆地探测应用中,由于盖层中往往发育高密度火山岩,其重力异常叠加在基底的重力异常之上,很难直接进行异常的分离,需去除火山岩的影响才能取得较好的效果。
这里选择大兴安岭东缘地表覆盖火山岩层的大杨树盆地,通过火山岩在盆地内的重磁异常特征分析,提出求取火山岩的磁异常换算为磁源重力异常,再对火山岩的磁源重力异常进行剥离,获取更彻底的基底起伏所引起的重力异常。
实际数据处理结果表明,该方法对火山岩盆地沉积凹陷有较好的识别能力。
【总页数】10页(P490-499)
【作者】陈亮;杨亚斌;徐梦龙;孙诚业
【作者单位】中国地质调查局地球物理中心;中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P631.4
【相关文献】
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重磁三维反演伊犁盆地中部密度和磁性结构
重磁三维反演伊犁盆地中部密度和磁性结构索奎;张贵宾;梅岩辉;马勇胜【期刊名称】《地球物理学报》【年(卷),期】2018(061)008【摘要】伊犁盆地中部区域地处多个构造单元的交汇区,构造复杂,缺乏高精度地质资料,制约了对盆地构造演化的进一步认识.本文联合使用多种先验信息作为约束条件,利用高精度重磁数据反演获得了研究区地下海拔-10 km以浅的三维密度和磁性结构,增强了反演结果的可靠性.结果揭示以白石墩次凸为中心发育了一个“北断南超”的南西-北东向不对称型凹陷,北部沉积厚度大于南部;区内主要断裂具有高角度特征,生烃中心受断裂控制,阿吾拉勒山前凹陷浅部可能发育逆掩断裂;火成岩以侵入的基性火成岩为主,伴有部分喷出火成岩和中酸性火成岩.【总页数】10页(P3410-3419)【作者】索奎;张贵宾;梅岩辉;马勇胜【作者单位】华北水利水电大学资源与环境学院,郑州 450046;中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院,北京 100083;中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院,北京 100083;中国地质调查局油气资源调查中心,北京 100029;中国地质调查局油气资源调查中心,北京 100029【正文语种】中文【中图分类】P312;P631【相关文献】1.重力及重力梯度联合反演青藏高原及邻区岩石圈三维密度结构 [J], 李红蕾;方剑;王新胜;刘杰;崔荣花;陈铭2.基于约束三维重力反演的南极大陆地壳密度结构研究 [J], 纪飞;李斐;张峤;高金耀;郝卫峰;李永东;管清胜;林星3.郯庐断裂带中段三维密度结构反演与解释 [J], 翟丽娜; 贾晓东; 孔祥瑞; 邵媛媛; 杨牧萍; 王喜龙; 腾藤4.南海北部地壳密度结构:基于约束三维重力反演 [J], 李海龙; 吴招才; 纪飞; 高金耀; 杨春国; 袁园; 许明炬; 张家岭5.三河-平谷8.0级地震区浅层三维密度结构反演研究 [J], 张明辉;申重阳;吴桂桔;孙凯;王嘉沛;谈洪波;杨光亮因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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火山盆地三维重、磁数据反演
一、三维重、磁反演的可行性分析
大量的研究工作表明火山盆地的变质基底和火山岩盖层间之间存在明显的密度和磁化率差异：变质岩基底为高密度、低磁性，而火山岩则为低密度、相对高磁性，因此可以利用重力和磁法数据圈定火山盆地的变质基底、火山通道等区域构造格架。
二、拟开展的主要工作
1、岩石标本采集与测试
根据研究区的具体情况，争取本着钻孔岩芯标本为主，地表岩石标本为辅的原则，每种地质单元（岩性至少采集50块标示进行密度、磁化率和电阻率测试。
2、重磁资料的收集整理
为开展区域重、磁数据三维反演，必须收集研究区1：5万地面高精度重力和磁力测量原始数据或经数据预处理后的网格化数据和数字化的研究区地形资料，以及深钻孔编录资料和研究区主要岩石的物性资料。
3、三维重、磁数据反演
（1）、重、磁场特征分析
（2）、重磁三维物性反演
三维物性反演拟采用UBC-GIF反演软件。
UBC-GIF软件是由英国哥伦比亚大学地球物理反演工作室研制的带稀疏先验信息约束的3D 重磁物性反演软件，分为MAG3D和GRAV3D两个模块。
该软件灵活
性比较好，可以将不同的地质勘探阶段所获得的地质信息加入反演中，进行约束反演，从而使反演结果能够拟合观测数据，而且与已知的地质信息相吻合，更好地反映地下真实的地质信息。
具体反演流程：
（3）、三维地质-地球物理模型构建
三维地质-地球物理模型的构建的思路是利用三维重磁物性反演获得的物性属性数据体，获取各个方向的切片图，以切片图为基础，综合各种地质地球物理资料，构建合理的二维地质地球物理初始模型，然后将所有的2D模型组合成3D地质地球物理模型，以此模型作为约束属性模型进行再反演计算，直止反演精度满足要求，且模型与地质认识相一致。
具体建模型流程为：
三、经费建议
1、岩石物性标本采集与测试
300块*500元/块=15万元。
2、重、磁三维反演
中国地质调查局没有预算标准，我们承担的中国地质调查局相山铀矿田三维地质填图试点项目，盆地面积为582m2，预算经费为80万元。