在位场的区域-剩余分离问题中维纳滤波器的应用(摘要)

在区域物探工作中,重磁位场的区域—剩余分离或分离区域场和局部场的问题,近几十年来,一直被推断解释人员作为一个关键的方法技术课题来研究和探讨的.40年代末至50年代,提出了徒手园滑的各种经验方法和形式不同的各种算术平均法,以及位场的高次导数法;60年代后期至70年代初,提出了所谓的“非线性滤波”法和所谓的“匹配滤波器”;此后,有人给出了一种二维最佳线性数字滤波器的设计原理(王继伦,1977);我们曾提出并在实际中应用了一种分离区域场和局部场的最小均方误差滤波器(1978),这种滤波器实质     

频率域位场转换中消除振荡与压制干扰的方法及应用

我们建立了一个频率域的位场转换解释系统,由于可以利用褶积定理(空间域的褶积对应于频率域的乘积)的特点,在导出一系列位场转换的频率域滤波算子的基础上,不但可以实现各种单一的位场转换,而且可以很方便地进行综合的位场转换——将若干个频率域的滤波算子连乘(滤波器的串联),从而使这个解释系统具有多功能位场转换的特点,以适应解释的要求。此外,借助于快速富里叶变换的计算机算法,使这个系统在计算机上能省时而准确地实现计算。鉴于上述两方面的优越性,近几年来这个系统在重磁资料解释实践中,特别是在解释宽缓异常时,逐步地得到了推广使用。     

地磁场解释的数学方法

在五十年代到六十年代初期,位场解释理论和实际工作的主要特点是把解释工作分为两个阶段进行,即定性和定量的解释。定性解释(研究位场的结构及其地质解释)缺乏任何的定量标准,以直观目视进行,这种定性解释带有很大的主观性。而那时的定量解释(估计场源的参数),均假设无干扰,异常是孤立的。     

人工神经网络在地球物理勘探中的应用概论

介绍人工神经网络在评价地球物理勘探数据、位场特征识别、测井解释、油气横向预测、无损检测和地物理反馈中的应用。     

第三讲 频率域中的位场变换

为了突出有用异常、压制各种干扰,在重磁异常解释工作中经常要进行延拓、求导、化向磁极、磁场各分量之间的转换以及分离区域场和局部场等多种处理。通常把上述处理统称为位场变换。在第一讲中我们已经提到,从频率域看,位场变换就是某种滤波。这一讲的中心内容就是具     

一种非线性滤波方法的试验效果

在重磁资料解释中,往往需要对异常曲线进行圆滑处理或分离后再作进一步的解释。通常采用的是所谓线性滤波,即设计一种响应或在空间域作褶积或在频率域作乘积。由于使用这类滤波器,要消去的干扰不能全部去掉,而保留的有用信号受到畸变,滤波有一定的局限性。为此,有人提出一种非线性滤波方法及位变滤     

Hartley变换在位场（重、磁）异常导数计算中的应用

导数计算是位场（重磁）数据处理中必不可少的技术手段,现今大多采用Fourier变换来进行。Hartley变换是在Fourier变换基础上定义的一种实数域运算,比Fourier变换更加对称,所需的运算量更少。笔者推导出基于Hartley变换的重磁异常导数计算公式,计算结果与理论值之间误差小于5%,通过理论模型证明Hartley变换可替代Fourier变换进行位场异常的导数计算,且受噪音干扰较小。将Hartley变换用于位场边界识别滤波器的计算,获得了清晰的断裂分布。     

二维最佳线性滤波器参变量λ求解问题

有人给出了一种旨在提高物探实测数据“信噪比”的频率域“最佳线性数字滤波器”.而最小平方滤波器则是上述滤波器的参变量λ恒取1时的特例.经验表明,最小平方滤波器用于重、磁数据处理,缺乏灵活性.因此,为适应实际资料中信号和干扰成份在组合上的千差万别,研究最佳线性滤波器参变量λ如何具体取值问题是很有必要的.本文讨论了λ在滤波器中的作用及其数值求解方法:编制了计算λ值的专用程序(为节约篇幅,未予刊出     

Sage自适应滤波在航空重力数据处理的应用

航空重力测量数据存在大量的干扰噪声,卡尔曼滤波是消除干扰、获得高精度重力异常的一种滤波方法。针对标准卡尔曼滤波精度依赖于先验量测噪声统计信息的问题,以Sage-Husa自适应卡尔曼滤波算法为基础,结合固定区间平滑,设计了量测噪声自适应的卡尔曼平滑滤波器,利用卡尔曼滤波及自适应卡尔曼平滑滤波对模型数据进行了滤波试验。试验结果说明,固定区间平滑的应用可以消除因滤波器未收敛造成的滤波误差,当量测噪声信息不明时,量测噪声自适应卡尔曼滤波器能够获得准确的滤波结果,其滤波精度高于标准卡尔曼滤波器。     

向上延拓对斜导数方法处理航磁异常的影响

分析了中国南部某地利用斜导数方法处理航磁数据时遇到的问题,由于受到浅源磁干扰场的影响,用斜导数方法处理后的航磁数据异常形态复杂,从而影响地质解释效果。为此提出了向上延拓与斜导数方法联合使用的改进办法,通过实例阐述了应用斜导数方法处理航磁数据应注意的问题。改进后的方法,能充分体现航磁资料在地质解释方面的优势。     

成像技术在矿区重力勘探中的应用研究

在重力勘探中利用概率成像新方法处理数据,在东北某矿区实测重力剖面数据,在常规处理解释中遇到很多不确定性.而概率成像以及重力梯度概率成像的新方法解决了在实际工作中无法进行场分离的难点,去除干扰场的叠加.通过对比分析更好地处理解释矿区的重力异常,圈定异常地质体,为找矿提供更有力的依据,从而解决了复杂地区重力场的反演解释问题,对重力勘探工作中复杂地区重力异常的解释有很好的利用价值,能快速准确稳定地进行重力异常成像反演.     

用于频率域航电数据调平的区域控制法

消除航空电磁数据中的条带状误差最通用的方法是结合手工调平和以窗口滤波为主要手段的计算机自动调平技术.为解决窗口参数的选取问题,提出了区域控制法.该方法首先利用2D-DDNL(data dpendent nonlinear)滤波器原理将整个网格化的航电数据矩阵作为一个窗口,得到整个区域的背景值,作为总区域背景场控制点值,用其对这个区域进行小窗口2D-DDNL滤波得到的局部背景值进行调节,即自动改变窗口参数,使局部背景场适应总区域背景场控制点值;这样得到的背景场与原始场相减,便得到一个包含局部地质异常和条带误差的中间量;对这个中间量采用一维改进的中值滤波,分离出条带误差,进而得到最终调平结果.该方法能自动调节窗口参数大小,减少了人为干扰,自动化程度高,较好地保留了有用地质信息,为航电数据调平提供了一种新方法.     

重磁异常的小波模极大值分解及其在北衙矿区中的应用

位场数据异常存在的线性特征往往对应着地下断裂构造、不同岩性地质体的边界接触带或者其他具有一定密度或磁性差异的构造特征。对这些线性特征进行增强、提取并进行半定量地解释是重磁资料处理的主要内容。然而,位场数据中若混入噪声干扰,再利用总水平导数、总水平梯度倾斜角等方法进行高次求导运算会把噪声放大,导致提取的线性构造位置发生偏离甚至出现错误。为了获取较为准确的线性构造及边界位置,选取对噪声干扰不敏感的小波模极大值方法,将该方法用于模型试验和实际矿区数据处理中,都能较好地定位出异常体模型边界和矿体的投影边界,表明小波模极大值是一种有效的重磁异常线性特征增强与提取方法。     

Surfer和Grapher在地球物理位场延拓可视化软件开发中的应用

用Delphi 7.0可视化编程软件编制了将起伏地形上重、磁位场延拓为平面(水平线上)位场的W indows软件,并在图形显示功能上,实现了利用Active X技术,自动调用Grapher 3.0和Surfer 8.0软件实现自动绘图的功能,分别展示2D数据的剖面图和3D网格数据平面等值线图形。这一模块使用户能快速、简单、明晰地了解位场特征,从而使数据处理和解释变得更加简捷。     

复杂地震波场的自适应流预测插值方法

地震数据本质上是非平稳的,如何解决复杂非平稳地震波场的数据缺失问题是地震勘探数据处理的重要环节之一。预测滤波器在地震数据处理和分析中具有重要的作用,该技术可以有效地解决地震数据缺失问题,但传统的平稳预测滤波方法无法很好地适应地震数据的非平稳特征;因此,开发高效的复杂地震波场自适应预测插值方法具有重要的工业价值。本文将预测滤波器加入"流处理"的概念,滤波器系数随着地震数据的变化同时更新,此计算过程仅需矢量点积运算,能够提高计算效率并降低内存空间;并以此为基础开发基于流预测滤波的地震数据插值方法。利用多次波的动力学信息,通过互相关技术构建虚拟一次波,有效地解决了缺失数据位置滤波系数估计不准的问题,为插值过程提供了更为合理的滤波器估计,更好地解决了非平稳地震数据的重建问题。对Sigsbee 2B模型和实际数据的测试结果表明,该方法可以合理地针对复杂地震信息完成缺失数据的重建。     

小波变换在位场资料去噪和位场分离中的应用

根据小波变换的原理,研究了小波阙值去噪方法和位场分离方法在某实测布格重力异常的应用及效果。多矩形棱柱体模型试验表明:选取合适的小波基和小波参数,可以更好地提取出重力异常中的有用信息,为下一步在实测重力数据中的应用提供理论基础。实测布格重力资料处理结果表明:基于小波变换的去噪方法和位场分离方法,能够较好地去除随机噪声,更好地区别出局部异常和区域异常,提高数据处理与解释中有用信号识别的精度。     

阴影图方法原理及效果

一、概述物探位场数据的显示一般采用等值线图。在某些情况下,位场的一些特征在等值线图上无法得到清晰的表现。在位场数据处理解释中,引入图象处理方法,能改善位场数据显示的效果,为解释带来方便。对一些地区的老资料进行重新处理,也可能得到一些尚且未知的重要信息。我们在学习掌握国外己有的方法原理的基础上,研制了整套程序,在DUAL83/80机上实现。考虑到该机现有的设备配置,我们使用EPSON LQ-1500型24针打印机作为输出设备。以8×8点阵作为一个象元(约1.1×1.1mm)。每一象元中黑点分布的不同密度(点数)反映不同灰度。设计了11个灰度级(参看图3和图4下方的灰度标)。如     

煤矿采空区探测中的瞬变电磁干扰压制

煤田瞬变电磁探测常在人文干扰较强的煤矿周边进行工作,采集到的二次感应场信号大多噪声水平较高,难以开展处理解释工作.为消除野外数据中的电磁干扰,根据衰减曲线形态特征,利用曲线斜率的平均值及方差统计作为干扰判别机制,并参考邻近未受干扰的测点特性,可以快速简便地压制干扰,较好地恢复原始信号.使用该方法对理论数据与实测数据进行了处理解释,结果证明了方法的有效性.将该方法应用于煤矿采空区探测中,压制干扰后的曲线反演解释异常显示出与已知资料高度的一致性,得到了与实际相符的结果.     

位场空间域和频率域微机联合解释的探讨

本介绍位场空间域和频率计算机联合解释方法及可用于位场实际数据进行直接解释的程序，以沿走向有限的厚板状体为例，可以求解以下参数：沿走向长度2L，宽度2B，有效磁倾角i，矿体倾角α，以及它们之间的夹角γ，上底埋深h ,延深2l，截面磁矩Ms，以及磁化强度的分量Jx,Jy,Jz，实际计算证明：本的工作效果较好，在直接解释中也是一种有意义的尝试。     

航空重力数据常用滤波方法对比研究

航空重力测量中,存在着各种各样的噪声干扰,严重影响了异常的精度和分辨率。低通滤波器在航空重力测量数据处理中对于去掉高频噪声干扰有着重要的作用;因此,对航空测量信号进行异常恢复和噪声信号衰减的一个重要步骤就是设计低通性能更优越的滤波器。通过模型实验,对比6×20_s RC滤波器、Kalman滤波器和FFT滤波器输出结果,以确定各种滤波器的可靠性,并分析了3种滤波器的影响因素,为以后对数字滤波器的研究奠定基础。