插值切割法在南海重力数据处理中的应用

重力数据处理是进行重力反演和解译的必要环节,其中将区域场和局部场分离对于重力勘探有着重要的作用。相比于其他算法,插值切割法是一个优良的算法,算法中切割半径是一个重要的参数。通过计算比较局部异常和区域异常与原始数据及地形数据的相关性,认为可以通过相关性确定最佳切割半径,应用于南海的重力异常数据分离,并取得良好的分离效果。

用于划分磁异常的新方法—插值切割法

在考察空间域和波数域中划分磁异常区域场和局部场常用方法特点的基础上,作者提出了插值切割法。该方法以当前计算点场值与四点圆周平均值的插值运算为切割算子,通过连续切割,得到磁异常的切割区域场,而从磁异常中减去后,就得到切割局部场。误差分析表明,磁异常中的随机误差在切割区域场中被压制,而在切割局部场中没有明显放大。本研究对四个理论模型和一个野外实例的处理结果表明,这种新方法适合于复杂磁异常区域场与局部场的划分,其他的一些特点是计算速度快、分辨率和精度高。

划分磁异常场的插值切割法在研究火成岩体分布中的应用

插值切割法通常被用于分离磁异常的区域场和局部场。本文进一步将插值切割法用于研究火成岩体的分布，因为大多数火成岩具有较强的磁性。其方法是：首先选取一较大的切割半径，对经过化权并消除干扰处理的实测磁异常进行分离，划分出由火成者引起的局部磁异常；然后用从小到大的一系列切割半径对局部磁异常进行抵值切割处理，得到相应的一系列异常幅值；当异常幅值出现稳定极值时，所对应的切割半径与该局部磁异常对应的火成岩体的中心埋深相当。这一规律是对球状火成岩体而言的。至于其它形状火成岩体，经过特殊处理，也能得到类似的结果。

利用插值切割法确定干热岩的中心埋深

干热岩是一种地热资源,也是绿色清洁可再生能源,具有很多优点,如突破用地制约、绿色环保、节能减排且成本低廉,因此研究干热岩体对于环境保护、能源利用、国计民生都具有重大的意义。利用插值切割法对青海共和地区实测的磁数据进行处理,验证了切割半径与干热岩体的中心埋深之间的对应关系,即当出现稳定极值时的切割半径对应地质体的中心埋深,计算深度与当地钻井资料吻合。因此认为用插值切割法是确定干热岩体的中心埋深的一种有效手段。

插值切割法在消除磁异常干扰中的应用

本文介绍一种名为插值切割的消除磁异常干扰的算法,并通过对具有不同信噪比和不同信息密度的模型进行了大量的计算,得到选取最佳切割半径的经验关系式.其中引入了磁异常状态数的新概念,与匹配滤波法、向上延拓法和其他方法对比,插值切割法有着较高分离磁异常和磁干扰的能力,适于处理叠加有随机和非随机磁干扰的复杂磁异常.为说明该法的应用效果,举有实例.

基于插值切割法的水下磁性物体深度反演

为解决水下磁性物体深度反演偏差大的问题,本文采用了改进的八方位插值切割法进行水下磁性物体的深度反演,研究结果表明院当异常幅值首次达到极小值时,此时对应的切割半径就是磁性物体的埋深值,经过打捞对比发现,八方位插值切割法在磁性体深度反演方面精度更高,并且收敛性也较好。

基于插值切割法的水下磁性物体深度反演

为解决水下磁性物体深度反演偏差大的问题,本文采用了改进的八方位插值切割法进行水下磁性物体的深度反演,研究结果表明:当异常幅值首次达到极小值时,此时对应的切割半径就是磁性物体的埋深值,经过打捞对比发现,八方位插值切割法在磁性体深度反演方面精度更高,并且收敛性也较好。

插值切割法用于低应变反射波法波形曲线的解释

该文讨论了低应变反射波法实测曲线与理论曲线的差异 ,实测曲线由于受多种因素的影响 ,往往包含有许多干扰 ,曲线上有时出现一些虚假反射波 ,这种现象严重影响了对曲线的分析和解释。为了消除这种影响 ,运用插值切割法来处理实测曲线。与最小二乘平滑滤波、普通数字带通滤波等方法相比 ,插值切割法有着较好的去干扰和虚假异常的能力 ,处理后的曲线与理论曲线比较接近 ,易于判断解释。通过实例分析 ,说明该方法能取得较好的应用效果。

一种用于重力场分离的约束插值切割方法

重力数据处理在油气勘探和基础地学研究等领域发挥着重要作用,而重力场的分离是关键环节之一。基于系统剖析插值切割法基本原理,证明了插值切割法的切割算子仅考虑了局部异常与区域异常弯曲方向相同的叠合情形,不适于复杂的实际地下地质情况。理论模型试算验证了插值切割法存在上述问题。因此,从全面考虑局部异常与区域异常的叠合关系的类型出发,制定了切割算子的补偿方案,提出了基于异常约束条件的插值切割法(约束插值切割法)。与插值切割法和小波多尺度分解法相比,约束插值切割法得到的局部异常与理论局部异常具有最强的相关性,相关系数为0.75,与插值切割法相比对局部异常的改善率达48%,优化效果明显。基于前人提出的切割半径与异常体埋藏深度近似相等的层切割思想,对中国陆域及周边区域的布格重力异常进行分离,获取了72~76km参考深度层介质所产生的重力异常,在准噶尔盆地、喜马拉雅地块等局部地区的修正率达50%以上,展现了该层位更真实、可靠的重力异常值信息,为上地幔顶部构造特征研究提供了技术支撑。进一步选取南海万安盆地及周边区域为研究对象,分离出的新生界沉积层重力异常与地震剖面显示的基底起伏特征基本一致,可用于基底深度变化的反演研究。研究表明,约束插值切割法实现了对插值切割法的改进,具有一定的实用价值。

盆地深层火山岩位场分离与边界识别方法概述

当今盆地深层火山岩已成为油气勘探的热点领域,通过位场分离和边界检测获得火山岩的重磁异常和分布情况,是火山岩油气勘探的首要环节。本文首先基于各种位场分离方法的分离能力,将它们归于二分法和多分法2类,并对能够胜任盆地深部火山岩重磁异常提取的多分位场方法的起源、发展和现状进行了阐述。分析认为匹配滤波受垂向上不同场源可能的频谱重叠影响,位场分离效果欠佳;小波分析通过小波多尺度分解和功率谱分析,可有效分离不同深度层次的位场并确定场源埋深;由于切割半径和异常体中心埋深具有等量关系,插值切割法可实现明确地质意义上的位场分层分离。因此,相较于匹配滤波,小波多尺度分析和插值切割法具有更好的位场分离效果。其次,对局部异常的边界检测方法进行了分类对比,认为直接导数计算类方法可有效确定浅部场源边界,但对于深部场源边界反应不灵敏。导数比值计算类方法可以将深、浅部场源引起的异常归一到同一水准,实现深、浅部场源边界的准确识别,因此,导数比值计算类方法是盆地深部火山岩边界检测的优先选择。此外,讨论了导数比值计算类方法的解析奇点和导数计算时引入的噪声对边界识别精度的影响及解决方案。

广域电磁法异常分离技术探索研究

如何有效地压制区域背景场,提取局部异常场加以分析,是广域电磁法提升资料处理和解释准确度亟待解决的问题之一。本文借鉴重磁勘探区域场分离的基本思想提出一种基于残差法的异常分离技术,既能有效地压制区域背景场,又能很好地突出反演成像中的断层、薄层等局部异常的有效信息,有效弥补了传统解释方法的不足。该方法以插值切割法为理论基础,提出了动态改进型插值切割算子,得到区域背景场,实现局部异常场与区域背景场的分离。设计了一维、二维复杂地电模型进行正演计算、反演成像和异常分离,证明了采用异常分离技术提取的局部异常信息对地层、构造和断裂的刻画更加精细,明显优于传统处理成果。使用该方法对川南长宁地区广域电磁法反演成像进行异常分离,进一步验证了异常分离成果反映的构造、薄层及断层等局部信息与地震剖面吻合度较高,表明本文提出的异常分离技术有效、可靠,能有效提升传统广域电磁法的反演成像精度和解释可靠度,具有重要的应用价值。

利用航磁数据识别浅覆盖区地质体的方法研究

在浅覆盖区,常规填图方法填制的地质图,由于信息量少导致整体质量不高。利用勘查技术方法来提高覆盖区地质填图的效率、质量和地质研究水平,具有重要的现实意义。航磁方法是其中的一种重要方法,但航磁测量获取的数据是磁异常迭加的综合反应,而区域地质填图仅描述地表附近的地质情况,直接利用航磁数据辅助地质填图是不合理的。因此,基于插值切割、数理统计和灰色关联度分析等方法,提出了一种剔除深部影响,利用浅层岩石磁性分布规律和磁性差异来识别浅覆盖区地质体的新思路。经选用黑龙江省塔河地区数据进行验证,识别效果明显。

航磁调查中追踪隐伏磁性体的方法

在航磁调查工作中,为了追踪隐伏断裂、隐伏岩体及隐伏矿体,尝试了应用方向导数、斜导数和插值切割法等方法。针对建立的理想模型进行对比分析,并在内蒙古某地进行实验,认为应用斜导数追踪隐伏断裂、隐伏岩体,参考插值切割法追踪隐伏磁铁矿体方法较好。

南海西南次海盆与东部次海盆地质与地球物理分析

在对南海西南次海盆和东部次海盆的地质和地球物理特征分析和对比的基础上,提出了南海东部次海盆的地球物理场异常和地质构造均呈EW向分布,而西南次海盆则表现为NE向分布。并利用插值切割法对南海深海盆的磁力异常场进行了分析处理,提出了其显示的地球动力学过程的差异,并对南海西南次海盆和东部次海盆的演化史进行了探讨:东部次海盆是在晚渐新世一早中新世通过SN向的海底扩张形成的,而西南次海盆是在中始新世至早渐新世通过NE向的大陆边缘裂谷作用形成的。

南海深海盆磁异常分析及其动力学意义

在南海深海盆分布着大范围规律性很强的条带状磁异常 .通过插值切割法对其中东部次海盆和西南次海盆的磁异常进行分析 .发现南海深海盆区的磁力异常具有叠加性 ,西南次海盆主要受约 5 km以上的浅部磁源的影响 ,表现为 NE- SW向展布 ,5 km以下磁异常的展布开始变得模糊 ,强度也变弱 ;而东部次海盆不仅受 5 km以上的EW向浅部磁源的影响 ,同时深部磁源也起着很大的作用 ,在方向上也表现为 EW向 ,但是强度随着深度而减弱 .由此提出了两海盆地磁异常差异所反映的地球动力学过程 ,认为西南次海盆的磁源是通过大陆边缘裂谷作用过程形成 ;而东部次海盆深部和浅部磁异常的磁源具有同时性和相同形成机理 ,是通过海底扩张作用的方式形成的 .在结合其他研究结果的基础上 。

确定水下磁性体位置的一个实例

详细介绍了利用磁法勘探确定水下磁性体位置的一个具体实例。利用化极后磁异常的最大值位置确定水下磁性体中心的水平位置;运用插值切割法确定其中心埋深,这2种方法在这一实例上取得了较好的效果。

基于重力大数据的中国大陆区域地质构造解析

摘要本文从重力异常角度对中国大陆区域地质构造的深部结构进行了研究。基于卫星重力大数据，利用改进后的位场分离方法获取了从地表到上地幔顶部不同深度的重力异常场。分析了各个碰撞一俯冲带、造山带及盆地等地区上地幔顶部（参考深度约为72—76km）和中地壳（参考深度约为12—16km）深度的异常特征。结合地质构造、地球化学和地球物理学证据，重点讨论了重力异常产生的原因及其与中国大陆主要构造之间的关系，获得了中国大陆在环太平洋动力学体系和特提斯动力学体系这两大动力作用下不同地区差异性的壳幔响应。

Three-dimensional orebody modelling and intellectualized longwall mining for stratiform bauxite deposits

Acoupled biharmonic spline and linear interpolation algorithm was proposed to create a three-dimensional smooth deposit model with minimal curvature containing grade and position data. To obtain the optimal technical parameters, such as cuttingheight and drum diameter, a virtual longwall mining procedure was modelled by simulating the actual fully mechanized longwall mining process. Based on the above work, a bauxite deposit in a longwall mining panel was modelled by scattered grade data from ores sampled on the entry wall. The deposit was then demarcated by industrial indexes and sliced according to the virtual longwallmining procedure. The results show that the proposed interpolation algorithm can depict the stratiform structure of bauxite depositsand that the uncovered bauxite deposit has high proportions of high-grade and rich ore. The ranges of optimal cutting height and drum diameters are 1.72-2.84 m and 1.42-1.72 m, respectively. Finally, an intellectualized longwall mining procedure was designed to guide the mining process with the lowest dilution and loss rates.

地面高精度磁测仪器的应用探讨

MP—4高精度磁测仪器,在80年代中期,由地矿部首先引进,并投入试生产。北京地质仪器厂引进了成套生产线。80年代末期,有色、冶金等系统也相续配置了MP—4仪器。 MP—4质子式磁力仪、读数分辩为0.1纳特,主要观测参量为T、TH、TX。

水下磁性目标物空间位置定位研究

为解决深藏于水下淤泥中的磁性物体空间位置定位误差大的难题,选择甬江航道某水域水下隧道作为磁异常体进行试验,利用OBF(正交分解算法)进行磁异常体平面位置的计算,然后利用插值切割算法进行磁异常体水下泥面埋深的计算,经过验证对比得出,磁异常体的平面预测坐标与实际坐标相差2~3 m,预测埋深与实际埋深相差0.3 m。结果表明,利用此方法在预测磁异常目标空间坐标方面具有一定可行性,将为水下工程的实施带来便利。