重磁异常的处理与转换

重磁异常的处理与转换（异常→异常）张贵宾中国地质大学（北京）地球物理与信息技术学院Email:[e-mail]:010-82321929重磁异常的处理与转换目的：①复杂简化（曲面平面；迭加孤立；等）另一分量；③突出重磁异常某一方面特点压制浅部、突出深度可突出浅或深，或某一方面）②满足解释方法某分量重磁场值频谱值。（上延滤波重磁异常的处理与转换主要内容1、圆滑、划分异常、插值、数据网格化2、低、高、带通滤波3、分量换算（以磁为主）4、上、下延拓5、导数换算6、（对磁）不同磁化方向换算7、求磁源重力异常8、视磁化率填图重、磁处理转换及其意义1、向上延拓压制浅层(干扰),突出深部(趋势)2、水平导数突出方向构造信息；3、垂直导数突出浅层场源信息；4、化磁极消除斜磁化影响，简化磁场形态等等。向上延拓异常的变化0200400600800100002004006008001000020040060080010000200400600800100002004006008001000020040060080010000200400600800100002004006008001000上延压制浅部矿体异常水平导数突出方向构造信息02004006008001000020040060080010000200400600800100002004006008001000垂直导数突出浅层场源信息02004006008001000020040060080010000200400600800100002004006008001000化磁极消除斜磁化影响地磁场化磁极消除斜磁化影响化磁极消除斜磁化影响02004006008001000I=30度0200400600800100002004006008001000I=60度0200400600800100002004006008001000I=-30度0200400600800100002004006008001000I=-60度0200400600800100002004006008001000I=90度02004006008001000重磁异常的处理与转换原则①选择合适的处理转换方法（要求使用者必须掌握各种处理与转换方法的原理）。②处理转换只是一种数学加工方法，能突出某些信息，而不能获得数据中不包含的信息。重磁异常的处理与转换方法1、空间域2、频率域（波数域）一、磁异常频谱(一)、点极rqUm04100tUT...重磁异常的频率域处理与转换2202242~vueqUvuhm2222000022])([24),(~vuevunvmuliqvuTvuhm如果点极不在原点下方，乘上)(vuie(二)、磁偶极子磁异常谱(三)、直立矩形柱体重磁异常的频率域处理与转换000(,),,(,;,,;,,)(,;,)(,;,)TuvAHuvhMuvlmnlmnSuvabDuv22);,(vuhehvuH二、重磁异常频谱特点重磁异常的频率域处理与转换])([])([),,(2200022vunvmulivunmvluihvuM)2sin(2)2sin(2),,(bvvauuhvuS)(),,(vuiehvuD深度因子磁化因子水平尺度因子位移因子二、重磁异常频谱特点重磁异常的频率域处理与转换特点：重磁异常频谱都是一些因子的乘积，即，深度因子、方向因子、水平尺度因子、位移因子连乘积000(,),,(,;,,;,,)(,;,)(,;,)TuvAHuvhMuvlmnlmnSuvabDuv空间域的褶积运算→频率域的乘积运算具有快速和简单的特点。寻求重磁异常的频率域处理与转换)()0,()()0,(),(112xxTdxTyxT)(~)0,(~),(~12uuTzuTFTFTFT三、频率谱处理的核心——运算降级)(~u向上延拓：(,0)Pxx(,0)Uxz(,)Qrv向上延拓：(,0)Pxx(,0)Uxz(,)Qrv向上延拓：20(0)(,)0UzUUxoz(,0)Pxx(,0)Uxz(,)Qrv)(22hxhaaHZ)(22hxx重磁异常的频率域处理与转换一维处理或转换空间域频率域上延)(x)(~u2222(0)ifxfhxedxieihxhfhfxiedxehxh2222fhe2i已知：);,(,~111hvuHvuT）（未知：);,(,~222hvuHvuT）（（其中：221);,(11vuhehvuH));,(22222vuhehvuH重磁异常的频率域处理与转换二维延拓：将h1高度异常延拓至h2高度2212)(122121~~~~vuhheTTHHTT22),(~),(~12vuhevuTvuT延拓过程：(1)(2)(3)),(~,),(11vuTTFyxT),(~),(~2122vuTevuTvuh),(,),(~212yxTTFvuT两个异常在频率域的关系二维延拓：将h1高度异常延拓至h2高度垂向导数：1222~~TvnT12~~TiuT12~~TivTx方向n阶水平导数：112~)(~~TiuxTTnnn重磁异常的频率域处理与转换二维导数x方向水平导数：y方向水平导数：112~)(~~TivyTTnnny方向n阶水平导数：任意方向的导数：STxTSxyTSyzTSzxTcosyTcoszTcos2~TST1~xT1~coscoscosyT1~zT1~2221(coscos)cosiuvuvTsxyz重磁异常的频率域处理与转换0°、45°、90°、135°方向的水平导数彩色图重磁异常的频率域处理与转换0°、45°、90°、135°的方向导数灰度图重磁异常的频率域处理与转换22220002200022000()()()aaxayuvZTiulvmnuviuHTiulvmnuvivHTiulvmnuv其中：00cos;l0000cos;cosmn分量转换：由△T计算Za,Hax,Hay重磁异常的频率域处理与转换2222()aauvZZiulvmnuv22220022220(())auuvZiulvvTiulvmnuvmnuv重磁异常的频率域处理与转换由Za化磁极由△T化磁极磁源垂力异常（伪重力异常）aZvuMGg~4~22重磁异常的频率域处理与转换重磁异常的频率域处理与转换重磁异常的频率域处理与转换重磁异常的频率域处理与转换重磁异常的频率域处理与转换