位场向下延拓的相关系数法

位场向下延拓的研究不仅仅是在重磁资料的解释中,而且在导航方面也有着重要的作用。位场的向下延拓归结于求解一个第一类Fredholm型的积分方程,笔者借鉴概率成像的思想,通过计算已知场与待延拓点位置之间的相关系数来求解向下延拓的方程组,实现了位场的向下延拓。对该方法进行检验:1)理论数据向下延拓10倍点距时,均方误差为理论异常最大值的0.23%;2)理论数据含均方误差为理论数据最大值的1%与5%的白噪声时,向下延拓结果的均方误差传播系数分别为1.18与0.54;3)实际资料向下延拓10倍点距时,相对平均误差为4.9%。     

迭代Tikhonov正则化位场向下延拓方法及其在尕林格铁矿的应用

解析延拓是一种广泛应用的位场处理方法,向下延拓可以压制深部地质体的影响,突出浅部异常。但是,向下延拓滤波因子是一个高通滤波器,会造成下延结果震荡,从而限制了该方法在实际资料中的应用。文中详细介绍并实现了迭代Tikhonov正则化向下延拓方法,在理论模型上将该方法与传统频率域延拓方法进行对比,表明迭代Tikhonov正则化向下延拓方法的有效性;并将该方法应用于青海尕林格铁矿区磁测资料的处理解释中,下延结果与钻探情况相符,说明在厚覆盖层的勘查区中,运用迭代Tikhonov正则化向下延拓方法能够有效地提高资料处理解释的效果。     

冀东南部航磁ΔT低缓异常化极下延特征及其对深部找矿的指导意义

本次研究使用河北省1∶2.5万高精度航空磁测资料。通过对航磁数据进行化极、向下延拓数据处理,对冀东地区3处典型航磁异常不同深度的下延效果进行对比分析,确定磁性体顶板位置。结合钻孔验证结果,讨论了深部矿体在航磁数据向下延拓曲线上的特征,表明了大比例尺高精度航空磁测在寻找深部铁矿上有很大作用,该研究对解决覆盖区深部找矿及危机矿山等问题具有重要意义。     

重磁数据稳定向下延拓的水平导数迭代法

向下延拓是重磁数据处理的常用手段,能有效地区分叠加异常、增强浅部异常,但现有向下延拓算法的计算大多是不稳定的,且易受噪声的干扰,往往造成异常形态的畸变.提出一种基于水平导数和向上延拓联合迭代的向下延拓算法,由于向上延拓和水平导数的计算是稳定的,因此该向下延拓方法可有效地增强结果的准确性和稳定性.理论模型试验表明该方法的向下延拓结果比Fourier变换计算结果更加稳定、准确,且受噪音干扰小.将该方法应用于实际数据的处理,结果显示该方法能稳定和准确地完成异常的向下延拓任务,且有效地增强了浅部局部异常.      

航磁异常深部弱信号提取技术研究

磁异常通常是地下不同深度磁性地质体产生磁场的叠加,在规范高度的航磁测量结果中,深部磁性体所产生的异常通常表现为弱而平缓,其水平与垂向分辨率均较低,在航磁资料处理解释中难以有效捕获。因此,应用适当方法提取由深部地质体引起的弱磁信息是十分必要的。本文采用精度高且稳定的位场延拓技术将航磁异常向下延拓,可以稳定增强磁异常幅度,随着延拓面与场源之间距离的减小,浅成磁信号与深成磁信号的视深度差异将增大,在对数功率谱上可以将其区分,而后可利用匹配滤波方法将浅部信号剥离,从而得到深部弱信号,同时可计算深部弱信号的视深度。     

王浩铁矿区重磁数据处理的效果

利用重磁垂向二次导数和向下延拓等方法,分解江苏省王浩铁矿的一个水平叠加异常,提取深部盲矿体引起的局部弱异常,经正演计算和钻探验证,在预计深度找到一个有一定厚度的铁矿体。     

确定接触面的位场矢量方法

本文叙述了一种定量计算接触面参数的位场矢量方法.该方法以位场的频谱表示为基础,得出重磁异常函数向下延拓的表达式;再借助于归一化全梯度的非线性变换函数,可以定量地计算接触面的空间位置、埋藏深度及倾斜方向.为了克服位场函数在向下半空间延拓过程中产生的不稳定性,采用了径向频率随深度增加而发生位移的圆滑因子.该方法的优点在于能够得到稳定的计算结果、精度高、能直接地得出接触面在深部的空间参数.本文用几个模型试算和实例证明了这些优点.     

解析延拓法在山阳磁法数据解释中的应用

依据磁法数据处理中的解析延拓原理,对陕西省商洛市山阳县小河口镇工区的磁法勘探数据分别进行了上、下延拓:0.5、2、8、10 m及200、240、260、280、360 m的向上延拓,2、4、6、8 m的向下延拓。纵观磁异常等值线平面图可以发现,该区存在2处主要高值剩余磁异常区域,异常值分别介于80~170 n T与70~90 n T,规模分别为100 m*350 m(异常4)和230 m*250 m(异常3)。结合该范围地质填图成果,分析认为异常4是由位于约250m深处的矽卡岩脉引起的,而浅部干扰导致了异常3。该区解释延拓的应用表明向上延拓达到压制浅部干扰、突出深部异常,向下延拓压制深部干扰、相对突出浅部异常的目的。     

位场向下延拓的导数迭代法

针对向下延拓的不适定问题,提出了一种新的位场向下延拓方法-导数迭代法。从位场垂向一阶导数的定义出发,将观测面和向上延拓、向下延拓同等高度平面上的位场值近似联系起来,采用迭代法进行逐次逼近,推导出空间域位场向下延拓的导数迭代法的递推公式。考虑到空间域向上延拓积分方程实现的复杂性,对递推公式进行快速傅里叶变换,整理得到波数域中的导数迭代公式,同时证明了该方法的收敛性。模型检验和实例分析均表明迭代法相对直接FFT法具有稳定性强和下延深度大的优点。     

Tilt梯度算法的改进与应用: 以江苏韦岗铁矿为例

为解决Tilt梯度存在的"解析奇点"这一问题, 介绍了Tilt梯度位场边界识别方法, 并提出了改进算法.理论分析与模型计算表明, 改进的Tilt梯度方法继承了垂向一次导数与传统Tilt梯度以零值线识别边界的性质, 相对其他的导数类方法(如水平总梯度模等)能够更好地识别深部弱异常; 此外, 改进的Tilt梯度方法物理意义明确, 从理论上避免了方法的畸变性.对韦岗矿区磁异常分析表明, 除工区南侧由东向西分布的A、B、C 3个主体异常外, 尤其是工区5号线以北的弱异常D得到显著增强.结合钻孔资料以及磁异常反演结果, 认为弱异常D可能是由深部隐伏矿体的影响产生, 结合二度半人机交互反演推测矿体埋藏深度在1 000~1 200 m.6号线上的DH6-6见矿钻孔位于异常D的东侧, 该钻孔钻遇的薄层铁矿体位置与弱异常D的范围相吻合; 另外DH6-7未见矿钻孔位于该弱异常范围以外, 若向西在5号线以北布置钻孔, 则有见矿可能.      

新疆色尔特能地区视密度和视磁性的反演

将起伏地形上测量的重力异常和磁异常,延拓至平均水平面;对平面上的场进行不同深度层源的切割分离;再将各层的场向下延拓至相应的深度,并反演出该深度层的密度和磁化强度结构。以此得到的密度和磁化强度,反映该深度层密度和磁性的近似分布,称为视密度和视磁性反演。本方法反演速度很快,在主频1.73 GHz的微机上,完成71×81数据点反演的计算时间为10s。这里以新疆色尔特能地区的实例说明这种方法的反演效果。     

二维位场向上延拓和向下延拓的样条函数法

本文用样条函数法实现了二维位场的向上延拓和向下延拓,向上延拓用样条函数法计算泊松积分,向下延拓用样条函数法求解第一类Ｆｒｅｄｈｏｌｍ积分方程。模型和实例计算表明,本文方法正确可行且精度高。     

重力场向下延拓的三阶Adams-Bashforth公式法

重力场向上延拓是稳定且收敛的过程,而向下延拓是不稳定且发散的过程。为此,本文提出一种重力场向下延拓新方法。首先,对重力场及其垂向一阶导数向上延拓,得到不同高度的重力场垂向导数;然后,基于求解微分方程的三阶Adams-Bashforth多步法,推导出稳定的向下延拓公式;最后,为验证本文方法,将其分别应用于模型数据和实际数据。理论模型试验及误差曲线表明,相对于经典下延方法——傅里叶变换下延法和积分迭代下延法,新方法三阶Adams-Bashforth公式法下延过程稳定,边界效应不明显,下延深度可达5倍点距,下延结果与真实值的相对误差更小,结果更准确。将本文方法应用于加拿大某区实测航空重力数据,得到有效且准确的下延结果,能够识别和圈定一些细小异常特征。     

优选延拓技术及其在中国布格重力异常图处理上的应用

从维纳滤波原理出发 ,应用多层格林等效层模型精确模拟实测重磁场的径向对数功率谱 ,实现了重磁场在频率域的优选延拓。通过理论模型实验 ,证实了优选延拓算子具有向上延拓时不过分衰减低频信号、向下延拓时不过分突出或压制高频信号的选择性功能。根据优选向上延拓可以保证低频成分不衰减的性质 ,能够较为精确地提取区域异常 ,进而分离出局部异常。利用优选向下延拓可以对指定波段放大 ,而对其他波段保持全通的特征可以实现对某一深度或尺度的局部异常有选择地增强。运用优选延拓技术对中国大陆布格重力异常进行了增强与分离处理 ,获得了基于最佳滤波原理计算的中国大陆区域重力异常、剩余重力异常和带通重力异常。为研究中国大陆表层的岩石物性结构及平面分布特征提供了新的资料 ,同时也说明了优选延拓技术具有广阔的应用领域     

井中声波透视测量和解释系统及其探测金属矿的应用效果

井中声波透视法探测金属矿研究取得实效,在国内尚属首次.本文叙述了井中声波透视法的基本原理和野外观测系统及工作方法、仪器简要特点和技术性能、声波资料的层析成像处理方法和软件.讨论了铜铁矿床和铅锌银矿床岩矿的声学特性和矿体的透射波异常场特征.列举了方法用于寻找隐伏矿和深部盲矿、确定矿体位置及产状、圈划矿体形态等应用实例,说明了方法的有效性.特别是在大冶铜铁矿床进行找矿应用研究中,对相距180m的两个未见矿钻孔做井中声波测量,发现了井旁盲矿异常,圈出了两个矿层.经布钻验证见矿,矿厚度分别为39.12m和17.77m.矿体相对钻孔的空间位置、大致深度和产状均与推断结果相符,取得了好的效果.     

井中声波透视测量和解释系统及其探测金属矿的应用效果

井中声波透视法探测金属矿研究取得实效，在国内尚属首次。本文叙述了井中声波透视法的基本原理和野外观测系统及工作方法、仪器简要特点和技术性能、声波资料的层析成像处理方法和软件。讨论了铜铁矿床和铅锌银矿床岩矿的声学特性和矿体的透射波异常场特征。列举了方法用于寻找隐伏矿和深部盲矿、确定矿体位置及产状、圈划矿体形态等应用实例，说明了方法的有效性。特别是在大冶铜铁矿床进行找矿应用研究中，对相距180m的两个未见矿钻孔做井中声波测量，发现了井旁盲矿异常，圈出了两个矿层。经布钻验证见矿，矿厚度分别为39.12m和17.77m。矿体相对钻孔的空间位置、大致深度和产状均与推断结果相符，取得了好的效果。     

重力异常三维反演——视密度成像方法技术的应用

将起伏地形上测量的重力异常,延拓至平均水平面;对平面上的重力场进行不同深度层源的切割分离;再将各层的重力场向下延拓至相应的深度,并反演出该深度层的密度结构.以此得到的密度,反映该深度层密度的近似分布,故称为视密度成像.在重力场的曲面向下延拓过程中,采用了新的延拓方法——迭代法,延拓深度大,延拓过程稳定;且不需解线性代数方程组,避开了制约三维反演实用化的计算时间的瓶颈问题.在主频1.73 GHz的微机上,完成71×81数据点反演的计算时间为10 s.以新疆一个地区的实例说明这种方法的反演效果.     

小波分析在物化探剖面数据处理中的应用

文章简要介绍了小波分析的原理和流程。对磁法剖面数据进行小波转换处理,得到一系列细节数据,通过功率谱法求得各阶细节场埋深,利用Surfer软件绘制磁异常断面图。从磁异常断面图上了解磁性体剖面特征,较之传统的利用切线、割线、渐近线等定量或半定量法,求取磁性体的埋深,根据异常曲线的陡缓或上下延拓的结果,判断场源体的倾向,可以更直观地了解地质体剖面形态,获取更多、更精确的几何参数,为后续工作提供更充分更可靠的依据。另外,利用小波分析对化探剖面数据进行了处理,得到的各元素化探异常剖面图,可以大致判断是背景场还是矿致异常,以及矿体矿化带的剖面产出状态,能更好地为钻孔布置提供依据。     

综合信息技术预测辽宁大台沟铁矿远景资源量

在研究大台沟铁矿地质、地球物理特征的基础上,分析了重、磁、电及测井等异常信息与矿体形态的关系.采用综合信息分析技术,并利用实测的矿区岩（矿）石物性参数,结合已有钻孔资料,计算出大台沟铁矿体含矿系数及校正系数.采用RGIS磁性矿床定量反演方法预测了矿体边界及下延深度,并估算了大台沟铁矿远景资源量.     

二维位场向上延拓与向下延拓的样条函数法

本文用样条函数法实现了二维位场的向上延拓和向下延拓，向上延拓用样条函数法计算泊松积分，向下延拓用样条函数法求解第一类Ｆｒｅｄｈｏｌｍｔｍ积分方程。模型和实例计算表明，本文方法正确可行且精度高。