重力勘查工作中基于大样法的松散沉积层密度测定方法的改进

在重力勘查工作中,尤其是第四系覆盖区的重力勘查工作中,准确测定松散沉积层的密度,对重力资料的改正、处理、反演、解释研究等都具有非常重要的意义.一直以来,重力勘查野外工作中,均采用规则形体大样法测定松散沉积层密度.然而,野外实际工作中很难获取一个规则形体的采样坑,因此,基于规则形体计算公式得到的采样坑体积与实际采样坑体积...     

位场希尔伯特变换的理论及应用

本从位场理论出发，推导了连续变量条件下任意形体位场的希尔伯特变换，导出了几种规则二度体磁场的希尔伯特变换解析表达式。在总结磁场垂直分量、水平分量及其希尔伯特变换之间的关系的基础上。讨论了由离散希尔伯特变换值反演地质体形状、确定座标原点，曲线切点座标的方法原理。为实现利用位场资料用计算机连续、自动反演产状参数提供了一种新的可行途径，基于大量模型实验结果，在辽东湾油气远景评价项目中，应用希尔伯特变换方法反演了磁性岩深度，结合其它地质、物探资料的综合解释，对判定生油沉积厚度，追索断裂、构造单元走向、圈定含油气远景区，提供了有意义的信息。     

起伏地形上规则二度体复重磁场正演和直接反演

"起伏地形上规则二度体复重磁场正演和直接反演"由4篇连续文章组成。第一篇和第二篇阐述复重磁场正演问题,主要采用前苏联学者的方法,在复数域内,严格而简明地推导出了规则二度体及其组合体复重磁场表达式。这些复场表达式与直角坐标系内对应形体重磁场表达式相比,具有非常简单的形式。第三篇和第四篇阐述复重磁场直接反演问题,是本系列文章的核心,从规则二度体及其组合体复重磁场表达式出发,完全在复坐标系内,采用独创的线性化方法,建立起求解中间变量的线性方程组,再结合复高阶方程解法,成功地解决了起伏地形上(或者观测线处于二维场源任意方位甚至封闭时)几乎所有规则二度体重磁场的直接反演问题,推动了重磁场解释理论的发展。     

起伏地形上规则二度体复重磁场正演和直接反演

"起伏地形上规则二度体复重磁场正演和直接反演"由4篇连续文章组成.第一篇和第二篇阐述复重磁场正演问题,主要采用前苏联学者的方法,在复数域内,严格而简明地推导出了规则二度体及其组合体复重磁场表达式.这些复场表达式与直角坐标系内对应形体重磁场表达式相比,具有非常简单的形式.第三篇和第四篇阐述复重磁场直接反演问题,是本系列文章的核心,从规则二度体及其组合体复重磁场表达式出发,完全在复坐标系内,采用独创的线性化方法,建立起求解中间变量的线性方程组,再结合复高阶方程解法,成功地解决了起伏地形上(或者观测线处于二维场源任意方位甚至封闭时)几乎所有规则二度体重磁场的直接反演问题,推动了重磁场解释理论的发展.     

用希尔伯特变换解释三度体重力异常

本文导出了某些三维规则形体重力异常的希尔伯特变换式。以球体和无限长直立圆柱体为例,利用异常中心剖面中心部位异常数据的转换值,进行反演定量解释,所得结果精度是令人满意的。     

第四讲 频率域正反演方法

正反演是重磁解释中很重要的一个步骤,过去这部分工作都是在空间域中进行的,如各种规则形体的正演公式,点元线元或面元的正演程序,最优化选择法(如马奎特方法)反演程序等,这些在实际工作已取得一定效果。近一年来,频率域位场转换工作已在数据处理中广为利用,同时,频率域正反演工作也在逐步开展,如组合斜顶面棱柱体正演程序,功率谱计算基底深度程序等已在开始使用,此外对频率域其他反演方法也在研究与试用。考虑     

煤田烧变岩非均匀磁化的二度半模型反演

针对煤田火烧区烧变岩体的单一磁化模型反演解释难以达到预期效果的缺点,根据烧变岩体热剩磁随温度及深度的变化规律,结合小波多尺度分解二阶逼近,消除区域场,建立了非均匀磁化烧变岩体二度半多边形体反演模型。实例计算,效果良好。      

浅谈物探问题的TI-59计算器程序编制方法

本文以四个典型的问题:规则形体正演、褶积、匹配滤波因子求解、物性参数的统计分析来介绍TI—59计算器的编程方法。一、规则形体理论场的正演计算物探电、磁、重理论模型位场正演计算的共同特点是,需要用同一个公式反复计算不同座标点上的理论场值,这在程序设计上是属于循环问题。TI—59拥有两种(组)组织这类循环的指令,一为计数转移指令,一为比较转移指令。 1.用计数转移指令DSZ编正演计算程序     

井中磁位异常的计算与解释

在泊松公式的基础上推演了某些规则形体井中磁位异常的正演式及其相应的一些反演方法;进而提出了用B样条函数换算磁位异常。它具有统一、灵活、简便的优点。算例和实例表明B样条换算磁位异常用于磁测解释的可行性。     

利用磁异常Za的频谱反演二度体磁化方向

一、问题提出在野外实际工作中,常常遇到可视为二度的磁性体,其实测数据往往是垂直分量Zα,而利用Zα直接反演磁性体的磁化方向一直是野外解释工作的难题,国内除对规则形体有定量描述外(方法不通用),解释方法仍以定性描述为主。计算机的普及为准确地确定磁性体磁化方向提供了可能。下面是一个反演二度体磁化方向的计算程序。     

关于激电中梯装置中球体、水平圆柱体和垂直板状体E_(2X)和η_S公式的讨论

本文以等效电阻率概念为基础,以等效电流偶极子为条件,通过一般积分形式求解。将球体、圆柱体和板状体等规则几何形体的相互变换关系,推导出其E_2和η_s的实用公式。由于不用拉普拉斯二阶偏微分方程求解,因而使问题大大简化,使结果简单、直观和实用。文章最后得出:用等效电流偶极距方法进行积分求解与按位场基本理论求解是一致的;根据导出不同形体的函数表达式,很容易研究各种形体二次场分布形态,指出等效电流偶极距,不但有实际意义,并有具体物理含意。同时指出通过坐标转换或场的分解可求出倾斜地质体的表达式。     

基于界面反演增强的位场边缘识别方法

准确识别含油气构造及控矿断裂与岩体等地质边界是能源和资源勘查的重要任务之一,重、磁位场边缘识别方法在研究地质边界方面有独特的优势,已成为能源和资源勘查中不可或缺的重要手段。为增强位场边缘识别方法对深部小规模构造的识别能力,本文将界面反演与归一化总水平导数垂向导数(NVDR_THDR)位场边缘识别技术结合起来,首先利用密度界面反演技术处理重力异常,使结果能突出小规模地质构造特征,之后将NVDR_THDR作为边界提取和增强的技术处理反演的界面深度。裂陷盆地模型试验及孤立形体组合模型试验结果表明,本文方法具有明显的边缘增强效果,并且能在一定程度上平衡深部和浅部异常。最后将该方法用于鄂尔多斯盆地北部重力资料处理之中,结果也表明了本文方法可以更好地识别盆地基底小规模断裂,实际应用效果较好。     

基于界面反演增强的位场边缘识别方法

准确识别含油气构造及控矿断裂与岩体等地质边界是能源和资源勘查的重要任务之一,重、磁位场边缘识别方法在研究地质边界方面有独特的优势,已成为能源和资源勘查中不可或缺的重要手段。为增强位场边缘识别方法对深部小规模构造的识别能力,本文将界面反演与归一化总水平导数垂向导数(NVDR_THDR)位场边缘识别技术结合起来,首先利用密度界面反演技术处理重力异常,使结果能突出小规模地质构造特征,之后将NVDR_THDR作为边界提取和增强的技术处理反演的界面深度。裂陷盆地模型试验及孤立形体组合模型试验结果表明,本文方法具有明显的边缘增强效果,并且能在一定程度上平衡深部和浅部异常。最后将该方法用于鄂尔多斯盆地北部重力资料处理之中,结果也表明了本文方法可以更好地识别盆地基底小规模断裂,实际应用效果较好。     

基于简单几何体拟合的自然电位异常反演

实现了一种自然电位观测数据的半自动化反演方法。该方法通过求取自电观测数据在测量方向上的二阶导数,从而得到不同步长下关于异常体埋深和形体参数的非线性方程,求解上述方程可以得到自电异常体埋深和形体参数值。利用最小二乘法求解电偶极矩、异常体极化轴与地面之间的倾角等重要解释参数。采用上述方法对理论模型开展了数值计算试验,并将该方法应用于实际探测数据的处理解释中。计算结果表明,这种基于简单几何形体的自然电位反演方法具有较高的实用价值。     

谈重震联合反演问题

本文指出传统的重震联合反演中存在的问题,并建议充分利用地震资料作为形体参数进行分场,对分离出的目的层位的重力效应再利用Parker公式进行反演,以求出那些较深的或没有可靠地震资料的界面。     

利用不同高度磁异常极值间距进行解释的方法

绝大多数规则形体的磁异常是正负伴生的,不同高度磁测资料易于通过对磁测资料常规处理而获得,因此,利用不同高度磁异常正负极值间距,快速求出有关参数是可行的,并具有不受正常场选择的影响。现以无限延深薄板体为例,说明本方法解释依据及求解的过程。     

BP、Hopfield神经网络在位场反演中的应用比较

比较了BP、Hopfield二种神经网络模型的特性及其运行机制,分别用于位场反演,还比较了各自在位场反演中的应用效果。结果表明:这二种神经网络模型虽然都可用于位场反演,但由于Hopfield网络缺乏学习能力,不能较好地利用已知地质、地球物理信息而受到限制。而BP神经网络具有较强的学习能力,能从已知的信息中得到有利于解决最优化问题的结论,比Hopfield神经网络更加适合于位场的反演问题。     

基于共轭梯度法的全波形反演

全波形反演是一种全新的地震成像方法,主要利用全波形信息反演地下介质参数,通过非线性优化波场理论值和观测值的残差实现波形反演。基于时间域声波方程,建立了时间域波场残差目标函数,以分层模型为例,分别从波场精度、目标函数收敛性和运行时间3个方面,比较了共轭梯度（Conjugate Gradient,CG）算法和拟牛顿算法（Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno,BFGS）反演的效果。同时,应用共轭梯度法对正、逆断层模型和Marmousi模型进行了速度结构反演。反演结果表明:共轭梯度法计算效率较高,反演得到的速度模型精度更高,反演效果较好,是一种有效的波形反演方法。      

二滩高拱坝坝基渗流场的反演分析

研究运行期高坝坝基渗流特性时,渗流场参数的获取是难点之一。针对二滩工程,利用三维渗流场有限元精细求解技术以及遗传算法等方法和理论,建立坝基渗流场反演模型;选择坝基典型渗压计测点作为实测点,通过特定时刻库水位对应渗流场的反演获得坝基渗透系数,再利用不同时刻点库水位对应的渗流场进行验证。分析结果表明,渗流场的反演结果是合理的,可作为研究运行期高拱坝坝基渗流场真实工作性态的依据。     

基于GPU加速的包络波形反演

波形反演利用地震资料的相位和振幅信息对速度进行建模,是当前分辨率最高的速度估计方法。波形反演对初始速度场具有较高的要求,当初始速度场和真实的速度场相差较远时,容易产生周波跳跃问题。通常在进行速度反演时,采用多尺度方法减轻波形反演的非线性,然而当实际地震资料中缺少大偏移距和低频数据时,多尺度方法不再适用。此外,计算效率也限制了波形反演的应用。因此,这里提出基于GPU加速的包络波形反演来获取包含长波长信息的初始速度场,并提高计算效率。通过对Marmousi模型的测试,验证了方法的正确性和有效性。