重磁資料處理及解釋新技術方法-徐世浙

重磁資料處理及解釋新技術方法浙江大學地球科學系徐世浙2007-9-271.重磁場分離的切割法；2.重磁場曲化平的插值迭代法；3.重磁場物性反演1.重磁場分離的切割法

用切割法將淺源與深源的磁異常,重力異常分離開來資料處理方法－切割法圖C是所設計的組合模型，由淺部局部模型I和深部區(qū)域模型II組成，該組合模型在地面上計算得到的重力場曲線如圖A中的曲線a。圖B中的紅線c是用切割法對曲線a進行切割得出局的部場，曲線b是模型

I的重力場曲線實例一圖3中部異常圖圖4深部異常圖實例2：準葛爾盆地陸東地區(qū)磁異常見油鉆孔：石西1，滴西5，滴西10;見氣鉆孔：彩205，彩25，彩27。這些鉆孔的分布與磁異常的形態(tài)沒有直接的關系。準噶爾盆地陸東地區(qū)的磁異常主要由火山巖引起，當磁性巖石相距不遠時，磁異?；ハ嘀丿B，在磁異常圖上往往很難將它們分開，使得本地區(qū)已知的含油、氣鉆孔與磁異常的對應關系不明顯。我們用切割法對本地區(qū)的磁力資料進行處理，效果是：發(fā)現(xiàn)含油、氣的鉆孔位于切割半徑4km的局部場的邊緣上，這意味含油、氣的鉆孔的分布與一定深度的火山巖的邊緣有關系。

準葛爾盆地陸東地區(qū)切割半徑4km的局部異常見油、見氣鉆孔分布在局部異常的邊緣；顯示火山巖的帶狀分布；巖性與構造對油氣藏的控制關系？根據(jù)切割法成果推斷的陸東地區(qū)火山巖分布圖實例3:徐家圍子重磁異常解釋徐家圍子的天然氣富集受構造斷裂與巖性的共同控制，其中酸性火山巖（流紋巖）儲層產(chǎn)能很高，而中基性火山巖產(chǎn)能較低。如：徐深1（53萬方），升深2（31萬方），肇深10（24萬方），汪深1（7萬方）都在流紋巖中。由于酸性流紋巖有一定的磁性，用磁法圈定流紋巖的可能性是存在的。但是，在徐家圍子地區(qū)存在磁性較大的中基性火山巖，產(chǎn)生較大的磁異常。流紋巖是酸性火山巖，磁性弱，產(chǎn)生的異常低，常常被中基性火山巖的磁異常淹沒，在磁異常圖上往往難以識別。因此，磁法解釋的主要任務是，如何從磁異常中，識別磁性較低的流紋巖。

2.位場曲化平的插值迭代法

航磁資料處理遇到的問題：曲化平；向下延拓現(xiàn)有的曲化平和向下延拓主要方法：等效源法和傅立葉變換法。存在問題：延拓深度<3-5點距；計算速度慢我們開發(fā)的插值迭代法向下延拓的距離可以達到20倍點距，計算深度：對1024*1024

數(shù)據(jù)點的資料，平面向下延拓<60秒，曲面延拓<600秒

迭代法平面向下延拓195m高度的航磁從195m向下延拓至145m從195m延拓至95m快速傅立葉變換法(FFT)的延拓效果資料點距50m曲面向下延拓地形延拓至3500m延拓至4500m延拓至5500m地形上異常從3500m至地形從4500m至地形從5500m至地形資料點距100m3.重磁場三維物性反演

重力場三維反演是個難度極大的課題，這是因為，1）重力場是體積效應，每個觀測點的場是地下異常源的綜合反應，很難從地面觀測的場分解出地下各個異常源的信息；2）等值原理的影響：不同大小，但質(zhì)量相同的兩個球體或空心球，質(zhì)心深度相同，其地面的重力異常完全相同。因而從理論上講，任何方法都不能唯一地反演出地下密度的分布。正因為如此，至今還沒有為大家所認可的較好的重力異常三維反演方法?，F(xiàn)有的重力異常三維反演技術的思路基本是，將地下場源區(qū)域規(guī)則劃分成若干小長方體單元，通過正演擬合反演確定這些單元的密度。這種反演思路的主要問題是1）計算時間特長。例如，將地下劃分成100×100×10個單元，就有100,000個物性未知數(shù)待求；在微機上解100,000個未知數(shù)的方程組需要很長的時間，需以天計算。2）方程組的病態(tài)十分嚴重，解的穩(wěn)定性很差；這是因為觀測點在場源的上方，由諸場源到諸觀測點的矢徑變化范圍狹小，所以方程組系數(shù)矩陣的條件數(shù)很大，導致解的不穩(wěn)定性。針對以上問題，有人提出各種改進的方法，但并未從根本上解決計算時間特長和穩(wěn)定性的問題。要想獲得實用的起伏地形重力場三維反演方法，必須開拓新的思路。我們提出的重力異常三維反演的思路與前人完全不同。是在起伏地形條件下，通過以下步驟完成反演，獲得地下密度的近似分布。1)用高精度的迭代法位場曲化平技術，將起伏地形上的重力異常，延拓到水平面；2)用切割法對平面上的重力異常進行不同深度層源的切割分離；3)用大深度的位場向下延拓的迭代法，將各個切割層在地面的重力異常下延至相應的深度4)用平板公式將重力異常反演為視密度。實例：新疆色爾特能地區(qū)鉆孔密度重力異常反演密度色爾特能重力異常的網(wǎng)格數(shù)據(jù)為71×81＝5751點，在主頻1.73G的微機上，反演10個密度層的時間僅用了10秒。因此，該反演實例，也檢驗了我們研究開發(fā)的視密度成像的計算速度的確是極高的。實例2:釣魚島海域的反演例3黑龍江某地重力異常反演反演結果：各深度的視密度例4新疆順西6號異常體重力異常反演新疆順西6號異常體磁異常反演結語