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基于交叉梯度速度结构约束的三维宽频大地电磁反演及应用:以宽角反射地震测深剖面为例
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作者 郑礼洋 王堃鹏 +7 位作者 郭长安 杨剑 余长恒 陈楚桐 张凌霄 安红颖 吴豪 唐煜杰 《沉积与特提斯地质》 北大核心 2025年第4期884-896,共13页
针对一般大地电磁(MT)反演垂向分辨率低、存在体积效应等问题,本文采用一种基于交叉梯度速度结构约束的三维宽频大地电磁反演方法。该方法通过引入地震速度模型的结构信息,利用交叉梯度函数实现了速度模型对大地电磁反演的结构约束,降... 针对一般大地电磁(MT)反演垂向分辨率低、存在体积效应等问题,本文采用一种基于交叉梯度速度结构约束的三维宽频大地电磁反演方法。该方法通过引入地震速度模型的结构信息,利用交叉梯度函数实现了速度模型对大地电磁反演的结构约束,降低了反演多解性并提升深部构造刻画精度。本研究反演均采用有限内存拟牛顿法(LBFGS),并通过简单理论模型以及大尺度复杂模型验证方法的有效性。本文对北祁连—河西走廊地区的宽频大地电磁实测数据进行反演应用,并用相对应的宽角反射地震测深剖面结果进行约束反演。结果表明,该约束方案应用于实测的宽频大地电磁反演能显著改善异常体的边界清晰度以及深部异常体的响应,其中测区地壳高阻体H1、H2与寒武纪基底相关,其几何形态对应了南北挤压环境下发育的逆冲断裂;低阻体L1反映下地壳—上地幔高导层,成因与北祁连洋俯冲残留、软流圈上涌及其部分熔融有关,宽滩山断裂(KTF)与黑山-金塔断裂(HS-JTF)为深部热液向浅部运移提供了通道。 展开更多
关键词 宽频大地电磁 交叉梯度约束 宽角度反射地震测深 LBFGS 北祁连—河西走廊
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激发极化法2.5维电阻率与极化率联合反演研究 被引量:1
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作者 温金豪 张志勇 +2 位作者 汤文武 刘佳成 刘文玉 《地球物理学进展》 北大核心 2025年第3期1213-1225,共13页
基于交叉梯度约束的激发极化法电阻率与极化率的联合反演一定程度上提高了反演结果的一致性与可靠性.然而,实际地质条件下,由电阻率与极化率梯度变化并不一定一致,特别是浸染状矿体,这种矿体的物性特征与围岩物性相比,具有高极化率异常... 基于交叉梯度约束的激发极化法电阻率与极化率的联合反演一定程度上提高了反演结果的一致性与可靠性.然而,实际地质条件下,由电阻率与极化率梯度变化并不一定一致,特别是浸染状矿体,这种矿体的物性特征与围岩物性相比,具有高极化率异常区域却无明显电阻率异常的特征,这不符合交叉梯度约束假设条件往往导致反演结果出现假异常.为了解决这一问题,本文开展了交叉梯度与模糊C均值聚类模型约束联合反演研究.模糊C均值聚类约束通过聚类方式降低反演模型的不确定性,同时利用先验物性信息引导提高反演精度.交叉梯度与模糊聚类相结合能够更有效地揭示地下介质的结构和物性信息.在正则化最小结构模型约束目标函数的基础上,同时引入模糊C均值聚类约束和交叉梯度函数作为目标函数的一项并通过权重因子平衡各项,发挥两种约束的特性最终达到优化反演效果的目的.理论模型与实际数据反演结果表明,本文提出的激发极化法2.5维电阻率与极化率联合反演方法在复杂地质条件下表现出更高的反演精度和稳定性. 展开更多
关键词 直流电阻率 极化率 交叉梯度约束 模糊C均值聚类约束 联合约束反演
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CSAMT-高密度电法联合反演在赣南全南花岗岩型钨锡矿深部找矿中的应用
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作者 罗海如 《世界有色金属》 2025年第23期88-90,共3页
针对赣南全南花岗岩型钨锡矿深部找矿“浅强深弱、静态效应显著”的难题,提出CSAMT+高密度电法联合反演流程。以物性先验约束参数区间,采用结构耦合与跨梯度策略,并设定分级QC与DOI准入(χ^(2)≈0.9-1.1,DOI≥0.7)。识别A1-A3异常,其中A... 针对赣南全南花岗岩型钨锡矿深部找矿“浅强深弱、静态效应显著”的难题,提出CSAMT+高密度电法联合反演流程。以物性先验约束参数区间,采用结构耦合与跨梯度策略,并设定分级QC与DOI准入(χ^(2)≈0.9-1.1,DOI≥0.7)。识别A1-A3异常,其中A1呈“低阻核+高充缘”,与断裂交汇及蚀变带耦合,被评为Ⅰ级靶区;控向钻见石英-硫化物脉群,位置偏移<30m、厚度误差≤20%。该流程在高阻花岗岩背景下显著提升深部成像与靶区命中率,具有区域复制与工程应用价值。 展开更多
关键词 CSAMT 高密度电法 联合反演 跨梯度约束 DOI 花岗岩型钨锡矿 赣南全南 深部找矿
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基于交叉梯度约束的电阻率法和背景噪声法三维联合反演研究 被引量:10
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作者 吴萍萍 谭捍东 +3 位作者 陶涛 马欢 丁志峰 许乐红 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期3912-3930,共19页
电阻率法和背景噪声法是通过获得地下介质的电阻率和速度参数的分布来探究地球内部物质分布的非均匀性特征,联合反演可以有效地发挥两种方法的优势,减小反演多解性.本文采用有限内存拟牛顿(L-BFGS)算法实现了电阻率法和背景噪声法的单... 电阻率法和背景噪声法是通过获得地下介质的电阻率和速度参数的分布来探究地球内部物质分布的非均匀性特征,联合反演可以有效地发挥两种方法的优势,减小反演多解性.本文采用有限内存拟牛顿(L-BFGS)算法实现了电阻率法和背景噪声法的单方法三维反演,然后基于电阻率和速度模型结构耦合约束,采用交替迭代方式实现了电阻率法和背景噪声法的三维联合反演.通过设计规则体组合模型和不规则体组合模型进行理论模型合成数据三维反演试算,结果表明:联合反演可以获得同时满足数据拟合差和结构更为相似的速度-电阻率模型;联合反演可以压制背景噪声单方法反演出现的假异常,获得更精细的速度结构;联合反演获得的电阻率模型对倾斜异常体、高阻覆层下方异常体、圈闭的高/低阻体等边界信息有明显的提升,有效克服电阻率法单方法反演的局限,提高深部电阻率的分辨率. 展开更多
关键词 交叉梯度约束 背景噪声法 电阻率法 三维联合反演 L-BFGS
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柯西约束盲反褶积技术在井间地震的应用 被引量:16
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作者 曾锐 刘洪 +5 位作者 陈世军 夏吉庄 孔庆丰 乔玉雷 王慧 胡天跃 《地球物理学进展》 CSCD 2004年第1期166-172,共7页
 利用地面三维地震资料将二维井间地震资料推广到井间范围以外,对于提高井间地震的效益,加快其应用十分重要.为了将井间地震二维资料推广到井外三维,需要从地面地震低频信息提取层位、断面的几何信息,反褶积方法是重要的部分.本文给出...  利用地面三维地震资料将二维井间地震资料推广到井间范围以外,对于提高井间地震的效益,加快其应用十分重要.为了将井间地震二维资料推广到井外三维,需要从地面地震低频信息提取层位、断面的几何信息,反褶积方法是重要的部分.本文给出了盲源反褶积方法的一种具体实现,并结合优化的预条件共轭梯度法以改善算法的稳定性,同时减少计算量.然后对经过高频恢复的地面地震数据与井间地震数据进行联合约束反演,有效地提高了地面地震的频带.并用实际资料的处理给予证实. 展开更多
关键词 井间地震 柯西约束盲反褶积 预条件共轭梯度法
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重力及其垂直梯度交叉约束联合密度结构反演方法 被引量:5
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作者 马国庆 李欣蔚 +2 位作者 王泰涵 熊盛青 高桐 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期4111-4121,共11页
重力垂直梯度能突出浅部地质目标,具有较高的水平分辨率,而重力异常则可以更好地保留较深场源的信息,重力与重力梯度联合勘探常用来获取不同深度场源的异常特征.本文提出重力及其垂直梯度交叉约束联合密度结构反演方法,其采用交叉梯度... 重力垂直梯度能突出浅部地质目标,具有较高的水平分辨率,而重力异常则可以更好地保留较深场源的信息,重力与重力梯度联合勘探常用来获取不同深度场源的异常特征.本文提出重力及其垂直梯度交叉约束联合密度结构反演方法,其采用交叉梯度实现重力与重力梯度数据联合反演,并将二者单独反演结果作为归一化权函数约束联合反演过程.该方法可有效改善不同参量反演结果集中于异常变化较大区域的缺点,提升不同深度场源的分辨率,更加准确地揭示深部场源的分布.模型试验结果表明该方法能清晰恢复不同深度场源的密度结构分布特征,且具有良好抗噪能力.针对辽源采空区勘查开展重力与其垂直梯度联合测量,利用本文数据联合反演圈定出了6个采空区,与以往已知矿点位置完全一致,且与高密度电阻率法解释结果吻合良好,为区域规划建设提供了准确的依据.此外,我们还对长白山火山地区卫星重力及其梯度数据进行反演,估计了岩浆囊的位置和范围,且与前人地球物理勘探结果较为吻合,进一步证明了本文方法的实用性. 展开更多
关键词 重力及其垂直梯度 高分辨率 交叉约束权函数 采空区 岩浆囊
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