基于磁法数据的边缘识别方法研究——以内蒙古某地区为例

为了准确划分内蒙古某地区的地质体边界和断裂位置,采用解析信号振幅和斜导数法对化极后的高精度磁法数据进行了处理,并将其综合解释结果与利用垂向一阶导数与总水平梯度法的综合解释结果进行了对比分析。通过解析信号振幅和斜导数法综合解释了7条断层和2条岩体分界线,解释结果与实际地质资料吻合较好,而通过垂向一阶导数与总水平梯度法综合解释了6条边界线,与实际资料具有一定误差。说明解析信号振幅和斜导数在识别一些地质体边界和确定某些断裂位置时,具有一定的优势。     

井地磁测资料联合反演及应用

井中磁测离深部场源近,能避开浅部干扰,是一种有效的找矿手段,但其控制范围有限;地面磁测采集方便且控制范围大,但老矿区干扰因素多,深部矿体信号弱,不容易解释.文章充分利用地面和井中磁测资料的优点,以二度板状体模型为例,进行井地磁测资料联合反演.通过数值模拟说明了井地联合反演方法的优越性,同时还比较了马奎特法,广义逆法和遗传算法三种不同算法的优缺点,最后将其应用于大冶铁矿实际资料的处理解释,为危机矿山的深部找矿提供了一种有效的方法.     

航磁梯度数据解释新方法在迁安铁矿勘探中的应用

为更加清晰和准确地利用磁梯度数据获得地质体的分布特征,笔者采用解析信号总水平导数法和梯度欧拉反褶积技术组合实现磁梯度数据的解释,解析信号总水平导数的极值可有效地圈定出矿体的分布范围,梯度欧拉反褶积法可有效地避免背景异常的干扰,从而准确地给出磁性体的位置和深度信息。理论模型证明解析信号水平导数法和梯度欧拉反褶积法的组合可准确地获得磁性体的水平范围和深度。应用于河北迁安地区磁梯度数据的解释,圈定出5个呈条带状分布的较大型铁矿藏,埋深在200~450 m。     

基于解析信号振幅识别磁源体边界的分析解释方法

解析信号本质上是一种全通滤波器,由于其不受人为因素干扰,能够较好地反映原始信号包含的信息特征。该方法不仅是对非平稳信号进行分析的有效方法,也是检测信号局部特征的有力工具。本文通过对实信号的解析信号处理得到复信号,由该复信号的振幅,能清晰地刻画信号能量空间分布特征。模型试验表明,解析信号振幅方法减小了常规化极方法在勘探程度较低的地区引起假异常的问题,使地下磁性体与振幅中心位置对应。尤其在低纬度或地形切割较大的地区,该方法更具优势。将该方法应用于老挝爬立山铁矿区实测磁异常的分析,由此圈定了磁铁矿分布位置,并由区内56个钻孔证实该推断的可靠性。     

利用水平导数与垂向导数标准偏差的相关系数法识别磁源边界

基于导数换算的边界检测技术在位场数据处理与解释中具有重要应用,但是高阶导数算法极易受到干扰噪声的影响,稳定性较差。鉴于此,本文提出利用水平导数与垂向导数标准偏差的相关系数进行边界检测,该方法是基于水平导数与垂向导数的标准偏差在地质体边界位置处呈现负相关性实现的。理论模型试验表明:该方法不仅可以识别出不同深度的异常体的边界位置,而且受噪声影响较小,计算稳定性更强。将本文方法应用于海拉尔盆地实测航磁数据,检测结果与实际资料有着较好的对应关系。     

基于反双曲正切的位场边界识别技术

通过分析倾斜角概念,提出利用反双曲正切函数特性对归一化的垂向导数进行变换处理,来识别重磁异常中地质体边界和提取地质体分布、断裂构造平面展布特征等信息。理论模型和实际资料对比分析表明,利用该方法识别重磁异常边界具有较好的效果和较高的分辨能力,能够获取丰富的地质信息,对识别地质体边界、划分大地构造单元、确定断裂带和地质构造走向等具有一定的意义。     

井中地震时频域自适应异常振幅压制

井中地震资料波场复杂,往往包含一些特有的异常强振幅噪音,使得大部分地面地震资料去噪方法无法直接应用于井中。面对井中地震波场时,时频域去噪方法压制异常强干扰的能力和处理结果的保真性优于常规去噪方法。通过研究基于小波变换的时频域去噪方法,根据各道记录在每个频段上的能量积累大小识别周期性强噪声,或根据每个频段不同样点处小波系数与其所在时窗内的平均水平进行比较,识别无规则异常强噪声点,实现井中地震波场时频域自适应异常强振幅衰减方法。经过理论与实际资料测试,验证了该方法的正确性与实用性,去噪后记录连续性完整、时频谱形态自然,对于井中地震实际资料,其去噪效果在某些方面优于现有商业软件,应用前景较好。     

改进的倾斜角法在位场场源边界识别中的应用

位场场源边界识别是位场数据分析解释中的重点内容之一。相邻异常源由于场的叠加而难以区分,尤其是对于叠加异常中不同深度的场源边界的识别。倾斜角法是位场数据处理中常用的边界增强方法之一,能有效突出低振幅、短波长的异常特征。本文基于倾斜角法定义了新的位场边界探测方法,该方法利用倾斜角方程中位场二阶垂直导数与垂向导数水平导数之比进行计算,能有效区分相邻异常源产生的叠加异常,突出叠加异常中不同深度场源的边界特征。通过综合模型和实测数据,并与现有的基于导数的位场边界探测方法进行比较,评价了该方法的应用效果。结果表明,该方法对场源深度的变化不太敏感,它可以更准确地确定场源边界,区分相邻异常源的叠加异常,尤其对密集型组合地质构造的识别有较好的效果,即使是在场源埋深较大情况下,也能突出叠加异常中不太明显的微弱变化的线性异常特征,以及弱异常源的形态特征,可为精细研究局部地质构造提供技术支持。     

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。     

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.      

基于形态小波的核磁共振测井信号去噪及现场应用研究

核磁共振测井中采集到的回波串信号十分微弱,而背景噪声很强,使信噪分离困难。为解决这一问题,引入了结合数学形态学的特征识别和小波分解的多分辨率分析特性的形态小波方法。讨论了方法的数据基础和应用步骤,并与小波软阈值方法处理结果进行了对比分析。实测数据处理结果表明:形态小波去噪方法具有良好的细节保留和抗噪声能力,去噪效果优于小波软阈值滤波方法;在消除测井信号随机噪声的同时,能很好地保留信号的波形和特征,在较低信噪比下仍可有效地提取测井信号的有用信息,提高了T2谱的反演精度。     

电子陀螺磁测井系统的设计与实现

针对钻孔中磁测井仪器使用现状,设计了一种能够在在磁性环境或套管内正常使用的电子陀螺磁测井系统。该系统基于高性能的AD转换芯片和DSP芯片,利用正、反欧拉方程间精华区倒挂关系进行分区接替运算,实现了井下数据的实时处理。该系统顶角、方位角的刻度检验结果显示,顶角的测量精确达到0.1°,方位角（10分钟内）也可达到较高精度,漂移量很小,稳定性较强。     

水平井测井技术在XP-1井中应用

水平井在测井作业、测井解释及储层评价方面与常规铅直井有所不同。本文从水平井钻遇的储层周围环境和储层厚度变换入手,论述了水平井储层测井曲线响应特征和测井解释特点,提出在水平井测井解释过程中须准确判断出井眼轨迹,以便正确识别储层及指导生产测试。     

高压线对CSAMT探测结果的影响及数据处理

以干扰严重的某工作区为例,探讨高压线对CSAMT法所测数据的影响,总结了本工作区高压线对CSAMT数据影响的特征;根据其电磁干扰特征,寻求数据处理的方法,运用插值法恢复接近正常场的磁信号,再利用原始电场信号和恢复的磁信号,计算得出视电阻率。这种方法经对比和钻探验证,效果良好。     

页岩气水平井TOC测井评价新方法

由于存在地层缺失、井眼穿层不断变化、重点层段测井曲线较少、井眼环境复杂、测井响应值与储层参数关系较为复杂等特点,页岩气储层水平井测井解释难度较大。针对该问题,本文采用“水平井钻遇地层模型—水平井间及水平井与直井响应差异分析—水平井曲线校正—基于直井的参数评价模型”的评价技术流程,进行页岩气水平井TOC测井评价。在测井评价中,针对响应规律复杂的特点,采用直方图法进行测井响应规律分析,同时考虑到水平井测井曲线较少,为了综合利用测井曲线信息,结合曲线重叠方法提出双重信息融合评价模型。结果表明,本方法在充分分析测井响应差异的基础上对水平井测井曲线进行校正,且提出的双重信息融合模型具有能充分利用测井信息、评价精度高以及操作简单等优点。     

Magnetic gradient techniques on digitized aeromagnetic data of Ibadan area, south-western Nigeria

Locations and depths to magnetic contacts were estimated from the total intensity magnetic field using the Horizontal Gradient Magnitude (HGM), Analytic Signal Amplitude (ASA) and Local Wavenumber (LWN) methods. Aeromagnetic data from the Ibadan area, in south-western Nigeria, were analyzed to estimate depths to magnetic sources as well as source locations. The minimum/maximum depth limits of the HGM and LWN are relatively close and comparable, while shallow source depths limits are greater than expected in the ASA method when compared with the HGM and LWN functions.     

利用测井数据解析含煤地层渗透特性

研究受采动影响含煤地层渗透特性的变化规律,结合电视钻孔成像技术综合分析覆岩破坏高度,对煤矿开采瓦斯抽放系统钻孔位置合理布置具有重要意义。根据测井资料（密度、伽马）,解析地层边界、泥质含量及纯岩段夹层、弱层的存在及其对含煤地层渗透特性的影响。理论分析与现场实测表明:原始地层伽马曲线和泥质含量可以解析泥岩、粘土层和夹层、弱层的位置;含煤地层渗透率受采动影响,渗透率增高区由采前泥岩、粘土与其他岩体层交界和原始裂隙区向采后纯岩夹层、弱层区演化;被研究含煤地层冒落带顶点深度433 m,裂隙带顶点深度382 m。      

井中三分量磁测数据转换及绘图软件的设计和实现

研究了井中三分量磁测数据转换和绘图的方法,针对轴向系统磁力仪,推导了斜井的三分量磁测原始数据转换公式;基于面向对象的程序设计思想,采用VB 2005开发了一套井中三分量磁测数据转换及绘图软件;利用实际资料对软件进行了综合测试,结果表明,该软件能够快速有效地进行井中三分量磁测数据转换,并根据解释上的需要精确地绘制ΔZ曲线图、ΔH矢量图等磁异常图,完成了井中三分量磁测数据的计算机自动转换及绘图的功能,具有一定的应用前景。     

井中激发极化法在金牙金矿床普查中的应用

在金属矿普查和勘探中,井中激发极化法能帮助判断钻孔中已知矿化体或矿体的空间展布,特别是盲矿体。和地面激发极化法相比,该方法供电电极或测量电极接近矿体,加大了勘探深度和范围,且井中干扰较小,数据的信噪比高。金牙金矿床是典型的微细粒浸染型金矿床。由于该金矿床的空间展布的复杂性,在勘探过程中需要预测矿体的展布与形态。文章以金牙金矿床那元矿段ZK58811孔的井中激电为例,对激电测井与地-井方式方位测量的方法技术及资料解释作了说明。该矿床矿体受构造与岩性双重控制,矿床延伸较大,矿体形态复杂多变,地表覆盖着较厚的第四系沉积。通过井中激发极化法测量,较准确地推断了构造、矿体在钻孔四周的展布,为后续钻探设计提供依据,减少了探矿风险,加快了矿床勘查,证明井中激电在微细粒浸染型金矿勘查中的应用是可行的和有效的。