航磁垂直梯度调整ΔT水平方法研究

使用中国自主研发、具有完全自主知识产权的航磁全轴梯度勘查系统首次试飞获得的资料,利用航磁垂直梯度数据进行ΔT水平调整研究,讨论了航磁及航磁梯度资料水平调整的原则,提出梯度资料长波水平的调平方法.对经长波水平调整后的垂直梯度数据进行位场转换,获得不受地磁场随时间变化影响的磁异常,并通过恢复磁异常的长波信息,实现了ΔT的水平调整和增强.实际资料处理表明调平过程具有物理意义、效果明显.     

全张量磁梯度数据的斜导数特征值边界识别方法研究

本文提出了一种全张量磁梯度数据的斜导数边界识别方法,该方法利用全张量磁梯度数据定义了北向斜导数、东向斜导数和垂向斜导数.模型试验表明,北向和东向斜导数无法有效识别磁性异常体边界,异常形态复杂虚假异常较多,而垂向斜导数在高纬度斜磁化或者垂直磁化条件下可以清晰而准确得识别地质体的边界,具有一定的深度识别能力.与现有磁张量梯度的边界识别方法相比,识别效果好,可以有效均衡不同深度地质体的响应.将上述方法应用于大兴安岭地区实测航磁三分量数据转换得到的全张量数据,获得了研究区浅部磁性体的分布,并与三分量数据进行联合解释,取得良好的地质效果.

     

应用句法识别实现地球物理磁异常的自动划分

法球物理磁数据中蕴含着丰富的数值信息和结构信息。综合运用数值信息中的统计特征和结构信息,并结合地质和实际情况是磁异常解释的一条重要途径。本文在前人工作的基础上＾〔１〕,尝试应用句法模式识别和聚类分析的方法,根据磁异常的结构和统计特征对磁异常进行图形化、机器自动化地划分,为高精度、快速和可靠的磁测解释提供一种手段。本文首先用句法模式识别方法对磁异常进行结构划分,找出基节点,提取基元,然后用“衍生树”     

航磁梯度数据与地质异常反映之间的关系

在异常选编工作中,往往需要剔除掉区域背景场的干扰,从而寻找浅部异常的一些信息,因为区域背景场往往是由一些火山岩、侵入岩所引起,当然也不排除大型矿床所引起的可能性,航磁总场是区域场和局部场的叠加,因此异常往往会因为某种方式被忽略掉.梯度数据具有压制深部异常体、突出浅部异常体信息的特点,这就为梯度数据能够方便地提取异常提供了理论支持.在中国的北部某地区进行了航磁全轴梯度测量飞行,获得了横向梯度、纵向梯度和垂向梯度数据,利用实测数据总结出梯度数据与地质体异常之间的关系,确定了异常选编原则,为今后梯度数据确定异常奠定了基础,同时分析了实测的垂向梯度数据相比于转换的垂向梯度数据在异常反映上信息更丰富.     

Tilt梯度及其水平导数提取重磁源边界位置

探讨了用于探测异常源边界和形状的Tilt梯度及其水平导数的方法及其性质．通过模型试算,论证了Tilt梯度及其水平导数的有效性,并从理论上给予了证明．Tilt梯度及其水平导数的方法及其性质可广泛用于区域重磁异常的构造解释之中。     

磁总场异常垂直梯度三维相关成像

本文提出了磁总场异常垂直梯度三维相关成像方法,用于成像地下等效磁源分布.它首先将地下待成像空间划分为三维规则网格,然后直接计算每个网格节点磁偶板子在观测面理论磁总场异常垂直梯度与实测磁总场异常垂直梯度的互相关,其相关系数值表征等效磁偶极子分布(即磁偶极子发生的概率).理论长方体组合模型数据和实际某矿区磁测资料试验结果表明本文方法计算得到的相关系数值能基本反映地下的磁源分布,且分辨率明显高于磁总场异常三维相关成像的分辨率,也高于基于熵滤波分离异常的磁总场异常三维相关成像的分辨率.     

水平井产出剖面解释模型及图版

水平井中因重力分异普遍存在层流,且流型受井斜角度影响变得复杂,致使常规生产测井仪器不完全适用于水平井,资料解释难度大大增加.首先简要介绍了国外新型水平井测量仪器及解释方法所取得的进展;其次,重点阐述了我们通过理论研究和实验模拟初步得出的水平井产出剖面解释模型和实验解释图版,该模型以滑脱速度模型为核心,采用改进后的井下刻度技术和最优化方法进行了校正.最后,通过利用我们制作的水平井产出剖面解释软件对X井进行了解释,经实践证明,该方法应用效果良好.     

广州地区深部断裂系统的重磁资料解释

对广州地区重磁资料系统处理后得到的图像进行解释和研究,认为广州地区深部存在近东西向、北西向、北东向三组断裂系统,其中近东西向断裂是深部主要断裂系统,深及30km以上;北东向广州-恩平断裂也是一组深大断裂,是该地区唯一的切割深度可达30 km以上的北东向断裂;NW向断裂相对较浅,切割深度在10 km左右,不超过20 km。     

琼中地磁台附近磁异常图的测绘及解释

参照国际地磁协会（IAGA）历次的建议，在琼中台址附近10km直径范围内进行了以1：25000为底图的三分量地磁测量和相应的地质调查。磁测结果表明，台址附近属于较弱的磁异常区，而地面其它的人为磁性源对台站资料的影响尚无明显反映。从而为研究琼中台磁场的区域代表性提供了根据，也为琼中台磁性环境污染的长期监测奠定了基础。     

全张量磁梯度数据解释的均衡边界识别及深度成像技术

全张量磁梯度数据具有高精度、高分辨率、多参量的优点,能更加清晰地刻画地质体的分布特征,综合利用磁张量梯度数据准确地获得地质体水平位置和深度信息是解释的主要目的.磁张量数据的方向解析信号具有减小倾斜磁化干扰的优点,常被用来圈定磁源体的水平位置,但解析信号强度随着地质体埋深的增加急剧衰减,难以有效识别较深的地质体.张量数据均衡边界识别技术,利用不同方向解析信号的比值函数,能有效地均衡不同深度地质体的响应,同时显示不同深度地质体的边界,提高了对较深地质体的分辨率.磁张量数据深度成像技术根据实测张量数据与假定模型张量数据的相关系数来给定地质体的深度,综合利用多参量数据联合反演提高了反演结果的准确性,且无需进行复杂的反演运算,是大数据量张量数据解释的有效方法.理论模型试验证明：磁张量数据均衡边界识别技术可清晰和准确地识别地质体的水平范围,受倾斜磁化干扰小;磁张量数据深度成像技术可准确地获得地质体的深度信息,具有较强的抗噪性.将上述方法应用于铁矿区实测航磁张量梯度数据解释,获得了铁矿体水平分布与埋深,深度结果与张量欧拉反褶积法计算结果一致.

     

陕西段家坡黄土剖面中趋磁细菌特征与环境意义

对陕西段家坡黄土剖面61个样品(所在层位以S0和S1为主,其次为与它相邻的L1和L2层段)进行了磁场下的富集和移接培养等生物和地球化学综合分析。结果表明黄土剖面中存在向磁南极泳动的趋磁细菌,它在黄土层中分布少(<25个/格),呈弧形或厚壁形,单个菌体仅载有2～4个磁小体,在古土壤层中数量多(>125个/格),多呈杆状,单个菌体载有8～26个磁小体,磁小体近圆形,其线状排列不够规则,主要金属元素为Fe和Co.趋磁细菌中可检测到C_(14:0)-C_(28:0)系列的正构脂肪酸,不饱和脂肪酸甚微。磁小体形成最佳生长需氧量为10％,需铁量为0.02mmol/L(以0.01mol/L奎尼酸铁为铁源)。研究表明,趋磁细菌在古土壤时期最发育,磁小体大量形成是在古土壤层向黄土层转变的气候变化时期。     

关于磁异常的模拟试验研究

通过对不同深度、不同形态、不同倾斜状态的已知模型引起的磁异常垂直分量的测量，进行不同侧面的数据处理，从中探索出不同侧面的数据处理在判断磁异常模型各特征参数中所起的作用，最后总结出测量深度、形形倾斜以及磁化方向对磁异常分布的影响，从中得到了一些有益的结论。     

探地雷达多剖面联合解释方法及应用

在城市道路塌陷隐患探测中,相邻车道地下介质差异性较小,其探地雷达剖面之间具有较高的一致性和关联性,为了提高探地雷达资料解释的准确性和速度,综合对比分析相邻车道探地雷达剖面之间的相关性,提出了探地雷达多剖面联合解释方法,首先同时对多个相邻车道探地雷达剖面中的塌陷隐患病害同步进行分类和分级判释,然后将每个病害异常输出为单体病害文件至单体病害文件库,并基于人机交互方式对单向或双向多车道探地雷达剖面中的任意病害类型或病害等级进行综合统计、自动排序,可用于生成严重病害的现场加密复测验证单和最终的检测报告.结果表明:探地雷达多剖面联合解释方法能够同时对多个相邻车道探地雷达剖面同步进行对比分析、相互验证,能有效克服单剖面信息量不足的局限性,不仅可以快速辨别和剔除外界干扰形成的虚假异常,减少多解性,而且可以估算地下病害异常的面积范围和空间展布,有效提高解释的自动化、准确性和可信度,明显加快解释速度.     

频率域航磁总场与梯度分量的转换研究

频率域的快速傅立叶变换法是由航磁总场转换梯度分量和梯度分量之间相互转换的常用方法.但是,利用实测数据资料对方法的应用效果进行分析的研究较少,尤其是梯度分量之间的转换,主要是由于同时观测水平及垂直梯度的三轴向梯度测量技术刚刚起步,可利用的相关数据资料较少.本文首先利用模型研究了转换方法的特点,在此基础上重点对实例的转换结果进行分析.我们进行了总场转换梯度和水平梯度与垂直梯度间的相互转换计算,并将两组转换结果与实测梯度进行了详细的对比和分析.该实例的转换结果表明,总体来看利用总场转换的梯度,和梯度分量之间相互转换的结果都与实测梯度数据具有较好的对应关系,但相比而言,梯度之间的转换结果与实测数据吻合的更好.转换结果与实测数据的良好一致性,证明了转换方法的有效性,同时也验证了各测量参量的可靠性.     

基于全卷积神经网络的磁异常及磁梯度异常反演

地球物理反演问题具有病态性、不适定性,传统的线性反演方法面临着次优逼近和初始模型选择等挑战,为了提高磁场数据反演的精度,受深度学习卓越的非线性映射能力的启发,本文提出了一种基于全卷积神经网络的磁异常及磁梯度异常反演方法.文中首先提出了一种基于网格点几何格架的磁异常及磁梯度异常的空间域快速正演算法,这为本文全卷积神经网络...     

应县￣淄博剖面重力,地震测深联合解释

利用庆县￣淄博地震测深解释的二维速度结构，并将速度值转换为密度值，提供初始基本模型。运用任意多边形截面的块状二度体模型计算重力异常值，反演二维块状密度分布。计算结果表明：上、中地壳之间的滑脱面是一较明显的密度界面；下地壳底部的强速度梯度层－壳幔过渡带是一高密度层；五台山下部中、下地壳内的低速度块体是低密度块体。     

关于震磁关系"综合解释"层次的初步分析

从系统分析的角度出发,提出以磁报震的实质是综合预报,而综合预报的基础则是综合解释。作为一个认识系统,以磁报震的综合解释主要由４个层次（４个要素）组成,即地磁场异常变化（层次Ｉ）,构造环境及应力场的变化（层次Ⅱ）,系统相关要素的变化（层次Ⅲ）,外部环境要素的变化等（层次Ⅳ）。以磁报震不应简单归结为完全以地磁异常变化为基点的地震预报,而应是由多要素（层次）组成的有机分析系统,即在以层次Ｉ为核心的认识基     

磁总场梯度方法探测废弃炸弹

为了探测二战时遗留的地下废弃炸弹,我们开展了磁总场梯度探测模拟实验.在此基础上探讨一些确定磁性体位置和范围的数据处理技术,如自适应化极、垂直二阶导数、三维解析信号及欧拉反褶积反演计算等.将这套数据采集的方法、数据处理的方法运用到实际的废弃炸弹探测中去,取得了一定的效果.研究表明:梯度磁测对于探测地表浅而小的磁性体效果较好、速度快,其数据采取自适应化极方法、垂直二阶导数的方法基本能够确定废弃炸弹的位置及个数,同时采用三维解析信号的数据处理方法能够确定废弃炸弹的方向,采用欧拉反褶积的方法能够确定废弃炸弹的埋藏深度.