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磁法勘探反演技术及应用研究

作　者: 张华
导　师: 李世峰
学　校: 河北工程大学
专　业: 地球探测与信息技术
关键词: 磁法勘探解析延拓分量转换磁异常反演预处理
分类号: P631.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

磁法勘探广泛应用于寻找含磁性矿物的各种金属以及非金属矿床、地质填图、勘查区域地质构造、含油气构造及煤田构造等。本文主要讨论磁法勘探资料的处理与转换以及反演技术,进行综合应用研究。首先,介绍包括日变改正、高度改正等在内的磁异常的预处理的计算公式,以及一些典型性的地质体模型的磁场表达式,即正演模型。在磁法勘探资料的处理与转换方面,分为解析延拓以及分量转换。其中,向上延拓是主要采用积分插值的方法求解向上延拓系数;向下延拓是构造一个四次的Lagrange多项式,求解向下延拓系数。在分析分量转换时,研究同平面垂直分量Za与水平分量Ha间的转换,主要采用积分中值定理的方法进行求解,得到了解析延拓以及分量转换的具体实现步骤,并应用Matlab编程实现。在磁法勘探资料反演方面,本文采取最优化方法里的阻尼最小二乘法反演方法来实现。得到了具体实现步骤,并调用Mask模块实现。最后进行综合应用研究,研究了内蒙古某铁矿以及某铁镍矿的实例,利用磁法勘探得到数据资料,进行日变改正等预处理,然后进行磁异常解析延拓中向上延拓的处理,圈定了矿体的范围。利用反演确定矿体的形体特征。最终达到解释的目的。并利用探槽及钻孔验证了反演理论技术的可行性。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-15
  1.1 研究的目的和意义  9
  1.2 国内外研究概况  9-12
  1.3 研究内容及特色  12-13
    1.3.1 研究内容  12-13
    1.3.2 创新点  13
  1.4 研究技术路线  13-14
  1.5 论文组织结构  14-15
第2章磁法勘探反演技术理论基础  15-24
  2.1 基本概念  15-17
    2.1.1 磁异常  15-16
    2.1.2 磁异常的预处理  16-17
  2.2 磁异常的正演理论  17-21
    2.2.1 磁异常正演的基本问题  17
    2.2.2 磁异常正演的模型形态  17-21
  2.3 磁异常的处理与转换理论  21-22
    2.3.1 磁异常的处理与转换的概念  21
    2.3.2 磁异常的处理与转换方法及分类  21-22
  2.4 磁异常的反演理论  22-23
    2.4.1 磁异常反演的基本概念  22
    2.4.2 磁异常反演的多解性  22
    2.4.3 磁异常反演的方法  22-23
  2.5 本章小结  23-24
第3章磁异常的处理与转换  24-37
  3.1 解析延拓  24-32
    3.1.1 向上延拓  24-30
    3.1.2 向下延拓  30-32
  3.2 分量转换  32-36
    3.2.1 同平面垂直分量Za 与水平分量Ha 间的转换  32-33
    3.2.2 编程实现  33-36
  3.3 本章小结  36-37
第4章磁异常的反演  37-43
  4.1 最优化方法及步骤  37
  4.2 阻尼最小二乘（Marquardt 法）磁异常反演  37-39
  4.3 反演实现  39-42
  4.4 本章小结  42-43
第5章综合应用研究  43-56
  5.1 铁矿反演实例  43-53
    5.1.1 铁矿特征描述  43-44
    5.1.2 野外磁法勘探  44-45
    5.1.3 磁测资料的处理与转换  45-51
    5.1.4 磁测资料的反演  51-53
    5.1.5 验证及结论  53
  5.2 铁镍矿反演实例  53-55
    5.2.1 铁镍矿特征描述及磁法勘探工程设置  53-54
    5.2.2 磁测资料的处理与转换及反演结果  54-55
    5.2.3 验证  55
  5.3 本章小结  55-56
结论  56-58
参考文献  58-62
致谢  62-63
作者简介  63
发表论文和参加科研成果  63-64

磁法勘探反演技术及应用研究

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