磁異常的場源位置識別是磁異常資料處理解釋的一項重要工作,但實際工作中存在多種因素影響導(dǎo)致不能直接準(zhǔn)確識別場源體位置。針對實際工作中存在的問題,對12種磁異常識別方法進(jìn)行研究。通過建立組合模型,對比分析各方法在不用磁化方向、不同場源形態(tài)和噪聲干擾3種因素下的邊界增強效果、優(yōu)缺點及適用條件。理論模型試驗證明了在強剩磁情況下,歸一化磁源強度相對于其他識別方法具有更好識別效果,這在實際工作中為磁異常識別方法的選取提供了一個有利的參考。 

【文章來源】：能源研究與管理. 2020,(04)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

12種識別方法對理論磁異常的計算結(jié)果

圖2是不同識別方法對理論磁異常的處理結(jié)果，可以看出張量不變量I1（圖2(a)）利用極小值很好地識別出棱柱體邊界和巖脈位置，但在球體存在偏差，并且對巖脈上識別模糊；梯度張量不變量I2由于邊界異常缺失比較大，其磁異常形態(tài)難以進(jìn)行邊界識別，極大值無法識別巖脈的中心位置（圖2(b)）；水平總梯度THDR（圖2(c)）是將傾斜角法和總水平導(dǎo)數(shù)法結(jié)合，可以較準(zhǔn)確的識別淺部邊界信息，對地質(zhì)體傾斜角影響較少，能夠較好地識別出棱柱體的邊界位置，但在球體質(zhì)心及巖脈位置識別嚴(yán)重偏移；解析信號法AS（圖2(d)）是利用極大值位置確定場源邊界，受場源形態(tài)、埋深的干擾較小，在斜磁化的影響下也能較準(zhǔn)確的顯示邊界清晰、完整的邊界位置，假邊界很少；Theta圖法（圖2(e)）由于公式中含有低階導(dǎo)數(shù)，導(dǎo)致分辨率較低。受磁化方向的影響嚴(yán)重，定位的邊界位置不準(zhǔn)確，但受場源埋深影響較�。籺ilt梯度（圖2(f)）是將水平與垂直導(dǎo)數(shù)的比值作為轉(zhuǎn)換量，來彌補導(dǎo)數(shù)隨著深度的增加產(chǎn)生的衰減，所以，受場源埋深影響較小，但受磁化方向影響嚴(yán)重，結(jié)果圖像較為混亂，表現(xiàn)為邊界不清晰、假邊界很多；特征值比較法EMT（圖2(g)）能夠準(zhǔn)確地識別出球體和巖脈的中心位置，在識別長方體和正方體邊界均取得了良好效果，歸一化曲率張量最大特征值NECTmax（圖2(h)）識別的邊界位置與真實邊界存在較大偏差，且有虛假邊界；HG（圖2(j)）能夠較好的識別巖脈位置和正方體邊界，但在識別長方體時邊界稍有偏移，且極大值在識別球體中心位置時與球體中心位置存在偏差，球體形態(tài)發(fā)散較大。特征值與方向解析信號組合方法ED（圖2(k)）很好地檢測出了所有棱柱體邊界位置、巖脈位置及球體質(zhì)心位置，且所有模型體上的識別信號都更加明顯。歸一化磁源強度μ（圖2(l)）具有受斜磁化影響較小，能準(zhǔn)確識別出所有場源體的位置信息。圖2 12種識別方法對理論磁異常的計算結(jié)果

圖2 12種識別方法對理論磁異常的計算結(jié)果圖3是不同方法對含噪聲磁異常的識別結(jié)果，可以看到，張量不變量I1對巖脈識別極為模糊；特征值模比法EMT受噪聲影響極大，各地質(zhì)體識別十分模糊；水平解析信號的垂向?qū)?shù)平方和ED由于使用高階而受噪聲影響極為嚴(yán)重，已完全不能識別任何場源信息；歸一化磁源強度弱敏感于磁化方向，深部場源信息在噪聲干擾下極為模糊，在實際應(yīng)用中應(yīng)該先對噪聲進(jìn)行處理。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]改進(jìn)的磁源體邊界識別方法[J]. 張琪,張英堂,李志寧,范紅波.  裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報. 2017(05)
[2]磁張量數(shù)據(jù)的邊界識別和解釋方法[J]. 馬國慶,李麗麗,杜曉娟.  石油地球物理勘探. 2012(05)
[3]利用磁異�？偺荻饶４_定磁源邊界位置[J]. 黃臨平,管志寧.  華東地質(zhì)學(xué)院學(xué)報. 1998(02)
[4]位場數(shù)據(jù)處理的一項新技術(shù)──小子域濾波法[J]. 楊高印.  石油地球物理勘探. 1995(02)
[5]水平梯度法提取重磁源邊界位置[J]. 余欽范,樓海.  物探化探計算技術(shù). 1994(04)



本文編號：3407679