台阶重力异常的梯度解释

Stanley、Green与Butler等人提出的重力异常梯度解释方法都是先利用重力异常水平梯度—垂直梯度图得到台阶的倾角与坐标原点(台阶倾斜面与地面的交线上)位置,然后直接利用重力异常水平与垂直梯度确定台阶的上、下底埋深。这些方法必须由人工操作完成,而且当台阶倾角超过10°时会产生较大的误差甚至无法求解。本文在推导二维台阶重力异常一阶及二阶导数与台阶埋深、倾角及产状之间关系的基础上,对Stanley等人的方法做了重要改进:1用最小方差方法以一个二次曲线拟合重力水平梯度与垂直梯度,由此自动计算台阶倾角;2由重力二阶导数推导出计算台阶上、下底埋深的表达式,并自动计算台阶上、下底埋深。与以前方法相比,本方法能够更准确、更快速地求出台阶(接触带)的产状。文中在最后给出六盘山盆地重力资料的计算实例,表明此法能有效地解释台阶重力异常     

基于重力异常识别断裂的位错窗口相关法及其在大兴安岭与邻区的应用

断裂的划分及位置的确定对区域地质研究具有重要的作用。通过分析重力的方向导数、小子域滤波等传统划分断裂的方法，提出突出重力线状异常或梯度带拐点的划分断裂、确定断裂位置的位错窗口相关法。结果表明：与方向导数、小子域滤波等方法相比，位错窗口相关法能够有效提高强背景重力异常中断裂线状异常与梯度带的信息；以单一断层模型、剪切断层模型、正常埋深地质体与控凹边界断层模型、较深埋深地质体与控凹边界断层模型验证了位错窗口相关法具有准确识别断裂重力异常信息、确定断裂位置的作用；应用位错窗口相关法能够较好地指示大兴安岭及邻区的德尔布干断裂、大兴安岭莫霍面陡变带、嫩江断裂、孙吴―双辽断裂和赤峰―开源断裂的位置。研究成果为深化大兴安岭与邻区深部地质规律的认识提供了新的依据。     

根据重力异常二次垂直偏导的互相关性确定次生断层

本文提出了一种确定次生断层的方法,这种次生断层在布格重力图上是很难识别到的。布格重力异常垂直一次偏导的二次水平偏导产生的理论异常的互相关性是本方法的基础。在二个正交方向上计算得到互相关等值线图,根据图上相距较近的极大值和极小值来确定断层。一维模型的计算结果表明,     

重力资料在济阳坳陷石油勘探中的应用

对济阳坳陷重力资料进行了分析,研究和探索了重力技术在济阳坳陷石油勘探中的应用。利用普测重力资料快速可靠地确定了济阳坳陷构造格架,划分出构造带。利用重力趋势面剩余异常分析与水平导数处理等方法落实了基底断裂系统,确定了断层位置,并对不同尺度重力资料进行了综合分析,分别确定了各级断裂构造。利用连续变化的趋势面分析技术及区域地质资料研究了济阳北部地区的构造变化规律。对各类处理方法得到的重力曲线进行了对比,提出了不同潜山目标的重力资料处理和解释方法,利用垂向二阶导数方法落实了车西洼陷的潜山。利用重力资料精细地落实了埕宁隆起南缘的古冲沟,结合地质资料预测了砂砾岩扇体分布。研究结果表明,随着高分辨率重力技术的不断发展和推广,重力技术在高勘探程度区内仍然可以发挥重要的作用,实现高效低成本勘探的目标。     

二阶导数模拟解算器

本仪器用于计算重力和磁力的二阶导数,似便抑制区域场,突出局部异常。同时它也可将在斜磁化条件下测得的斜磁场强度换算为垂直磁化下的磁场强度(即巴拉诺夫变换),以便进行推断解释。     

用傅里叶变换和具有指数密度差的简单几何模型进行重力解释

在沉积盆地中,密度差的减小常可用一个指数来近似表示。文中导出了对称不规则四边形、垂直断层、垂直棱柱体、向斜和背斜模型的理论傅里叶变换。这正是所希望的,因为这些具有指数密度差的模型在空间域中没有等效的闭型解法。这些变换显示出了特有的最小、最大及零值,因此,我们研究出模型参数解释的图解法。在应用最终校正后能改善重力观测数据的离散变换,解释这种变换后求出模型参数。该方法首先在两个合成模型上进行了试验,然后应用到SanJacinto地堑和Los Angeles盆地的重力异常上。     

重力垂直一次导数的计算及应用

本文介绍了二度空间重力垂直一次导数的级数展开计算法。用重力垂直一次导数来进行反演可提高解释精度,还可以用来研究基岩结构。最后列举了准噶尔盆地的计算实例。     

提高重力资料解释精度的褶切法

地球物理场在某些方面具有相似的特征,在一定条件下它们之间是可以相互转换的。因此可以借助地震资料数字处理中的褶积法和磁法资料解释中的切线法对重力资料进行处理和解释。具体做法是：设计不同参数地质体的重力异常一次导数作为子波,与重力观测值作褶积运算,用褶积结果的极值确定异常体的位置,用切线法求出异常体埋藏深度。试算分析表明：当子波的参数与地质体的参数一致时,褶积曲线具有较高的信噪比,所求地质体深度精度较高。但总的来说,子波的几何参数及密度变化对所求埋藏深度影响不大。     

复杂深水重力构造勘探研究新方法——以尼日尔三角洲深水区A构造为例

针对用常规解释方法和相干体技术对尼日尔三角洲复杂深水重力构造进行断层解释失效的状况,提出了复杂深水重力构造勘探研究新方法,即层位解释—断层解释—断层剖面地质模式确定—断层平面特征分析的综合研究思路。创新性地应用沿层平均瞬时相位技术代替常规相干分析技术进行断层平面组合,提高了断层解释的精度和效率,解释结果更加符合重力构造形成的地质规律。在此基础上,建立了复杂深水重力构造"树状"断裂体系模式,并提出了"爬树法"的分析模式,对"树状"断裂体系进行级别和期次划分,并确定了断层对油气输导和分割的双重作用,为今后复杂深水重力构造的勘探开发奠定了基础。     

剖面重力高阶水平导数在地热勘查中的应用

目前剖面重力资料处理主要采用布格重力异常正演拟合以及求取其一阶水平导数，在应用方面尚存欠缺，为此提出重视重力剖面高阶水平导数的应用。其目的是发挥布格重力异常的高阶水平导数的优势，突出浅部地质体的重力场特征，压制区域性深部地质体的重力场，区分相邻地质体引起的叠加异常。采用最小二乘法演算了布格重力异常高阶水平导数的计算过程，对计算和使用中涉及的圆滑处理、区间选择等相关问题进行了简略探讨，并列举了在地热勘察中利用高阶水平导数提高重力资料解释效果的实例。     

二维重力数据径向反演及应用

相对于直角坐标系下的反演方法,径向反演方法具有模型参数减少一半且反演参数具有同一量纲的特点,而Tikhonov正则化方法能方便地应用多种约束条件和引入场源先验信息。该方法对于近圆形、梨形或在某方向呈瘦长形的独立场源的反演效果较好。本文将正则化因子自适应选取引入径向反演方法中,提高了反演效率和数据拟合程度。自适应正则化径向反演方法在模型数据试算和实际重力数据处理中均取得了较好的效果。     

利用高斯径向基函数的拟神经网络重力反演方法

为了提高重力反演分辨率,提出一种利用高斯径向基函数的拟神经网络反演方法。该方法利用高斯径向基函数压缩模型空间,在保证复杂模型表征能力的前提下,实现了反演参数的降维;以高斯径向基函数为激活函数,构建一种拟神经网络结构,不需要训练,可以克服建立训练数据集的困难。该方法较好地解决了重力反演不适定性所导致的趋肤、垂向分辨率低、多解性强和严重依赖先验约束等问题,并从重力数据中最大程度地提取有效信息以提高反演结果的分辨率,增强可靠性。模型实验证明了该方法具有较高的精度和分辨率,能较准确地反演模型的位置、边界和密度。应用该方法反演车镇凹陷重力数据,得到了垂向分辨率较高的剩余密度模型,从中提取密度界面和剖面开展构造解释,揭示了下古生界构造格局和潜山发育规律,证明了该方法的实用价值和应用潜力。     

基于DTS数据反演的低渗气藏压裂水平井产出剖面解释新方法

分布式温度测试（DTS）正逐渐被用于压裂水平井井下生产状况监测,但基于DTS数据定量解释低渗气藏压裂水平井产出剖面仍是一个巨大难题。基于Levenberg Marquart算法建立了一套DTS数据反演解释模型,并提出了反演目标参数的初始赋值方法,最终形成了一套基于DTS数据的低渗气藏压裂水平井产出剖面解释方法,实现了基于DTS数据定量解释裂缝参数和产出剖面。采用建立的反演方法,对一口模拟实例井的DTS数据进行了反演解释。结果表明：温度剖面反演结果与“测试值”吻合度较高,产出剖面反演结果与“测试值”也基本一致,验证了该产出剖面解释方法的准确性和可行性。研究成果为低渗气藏压裂水平井产出剖面定量解释和裂缝参数诊断提供了一种实用而精确的新方法。     

加权平滑边界元法重力反演

对于三度界面的重力反演,应用边界元法(代数重建法ART解反演方程)求解时会出现边界振荡现象.本文分析了产生这一现象的原因,提出用加权平滑方法来克服边界振荡现象,并可加快迭代反演的收敛速度.理论和实测重力场的界面反演结果表明:加权平滑边界元反演方法效果良好,反演结果无边界振荡现象,优于其它近似的迭代反演方法,适用于实际生产.     

冲绳海槽地区断裂构造解释及莫霍面反演

本文通过冲绳海槽地区已有的1∶50万布格重力异常数据,对冲绳海槽断裂构造进行了推断解释,据此分析了冲绳海槽地区的构造特征;以东海南地学重、磁、震联合解释剖面提供的莫霍面深度作为控制,采用频率域的Parker三维迭代界面反演方法,得到了全区的莫霍面深度,为研究冲绳海槽的地质构造提供了基础资料。     

综合地球物理数据处理新方法在西部油气勘探中的应用

20世纪80年代以来，非地震地球物理勘探仪器有了长足的进步，采集精度的提高，采集手段与参数的多样化，为我国西部新区和南方海相碳酸盐岩地区的油气勘探提供了新的方法和途径，同时对数据处理与解释也提出了更高的要求。山区重力资料曲化平，小波分析及高阶统计量等现代信号处理方法，重震、重磁、电震的联合反演与交互反演，三维可视化反演， BP人工神经网络方法等在综合地球物理处理解释中得到广泛应用。在我国西部新区与南方海相碳酸盐岩地区，综合地球物理数据处理新方法技术的应用取得了较好的地质效果。     

以中生界为目的层的重力资料二次开发处理与成果

在地表地形,地震地质条件和地质结构复杂地区,使用单一的地震方法寻找、落实中生界局部构造难度较大.但是,如果以中生界为目的层,对该区高精度重力资料进行二次开发,使用拟神经网络三维反演法和统计评估反演法做面上和局部的重新处理,结合地质、钻井、地震资料进行综合地质-地球物理解释,可普查、落实、评价局部构造,弥补使用单一地震方法的不足.本文以实例阐述高精度重力资料二次开发重新处理解释技术和方法以及成果.     

波动方程双参数反演方法及其应用

本文给出了用叠后资料反演一维波动方程双参数的理论和方法。通过模型的正,反演试算及抗噪试验,证实了该方法与算法的可靠性与可行性,并通过松辽盆地方３井实际资料的反演,得到了密度,波速两个独立的剖面。     

重力梯度张量数据的三维反演方法与应用

全张量重力梯度测量技术日趋成熟,已成为地球物理勘探的重要方法之-。本文将重力异常三维反演技术应用于重力梯度张量数据反演,并针对重力梯度张量数据,构建了联合反演目标函数,同时引入投影梯度算法对反演求解过程施加约束。通过理论模型试验和实际资料的应用,表明了方法的可行性和应用前景。     

复杂形体重力异常高阶导数的正演计算

本文利用截面为任意边数的二度多边形来逼近不规则形状的地质体，并运用差商原理正演其水平，垂直导数，特别是高阶导数。理论计算和实测资料的计算结果表明，该方法具有较高的精度。将截面为水平圆柱体的垂向四次导数理论正演值与用边数为１００的多边形逼近的差商法计算结果对比，其相对误差仅为０．２％，利用此法计算了高阳地区重力布格异常的四次导数，显示出４个局部小异常，与地震剖面上的４个潜山位置相对应。