有限延深磁体异常特征分析及曲线分解法应用研究

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本文首先对球体,水平圆柱体及有限延伸的板状体磁性平面特征及剖面特征进行讨论分析。获得单个规则磁性异常体的平面等值线和主剖面曲线,分析了极值点、拐点、零值点与磁异常体中心埋深、中心在地面投影点以及磁化倾角的对应关系。得出了单个磁异常体主剖面特征点可作为异常反演依据的结论。在此基础之上,进一步讨论了磁性球体-球体的组合和磁性圆柱体-球体组合的平面等值线和主剖面曲线的特征,分析组合特征值点在组合情况中对反演结果的影响。对这类磁体磁异常曲线分解法是成都理工大学教授李才明(1995)提出的,最早用于对Za异常曲线的反演。该方法利用主剖面的Za或ΔT的曲线零值点之间的距离,求出坐标原点(即磁体中心在地面的投影)的位置,然后分解出轴对称部分即由垂向分量M⊥引起的这一曲线,进而求出磁性体中心埋深、截面半径等相关参数,从而达到反演的目的。此方法利用了磁测剖面曲线的几个特征点,类似于特征点法。本文在对磁性体异常特征进行分析的基础上,研究了本方法的应用效果,为磁法反演增加了新的内容。  本研究介绍了曲线分解法用于叠加磁异常反演的具体做法:首先对测区总磁异常ΔT进行分析,选择测区主异常体模型,并用曲线分解法反演主异常体,获取主异常体空间位置等参数,并计算主异常磁场ΔT1;对总磁异常进行‘减法消隐,分离主异常体,获得消隐主异常体之后的磁异常场ΔT;继续对ΔT进行分析,反演出ΔT的主异常磁场ΔT2;按照以上方法反复计算,直到磁异常强度可以忽略不计。我们便得到了测区的N个磁异常体对应的磁场ΔT1,ΔT2,ΔT3,ΔT4,…,ΔTn;也即ΔT=ΔT1+ΔT2+ΔT3+ΔT4+…+ΔTn。经过对理论模型进行分解曲线反演的研究,证明了选用合适的模型可以较好的发挥曲线分解法的优势。在分离较大异常体之后,增强了对局部小异常体的识别能力。将该方法应用于实际磁测资料反演中,效果较好,说明该方法对磁测资料解释推断具有实用价值。
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