CN109799540B - 基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法 - Google Patents
基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109799540B CN109799540B CN201811586576.5A CN201811586576A CN109799540B CN 109799540 B CN109799540 B CN 109799540B CN 201811586576 A CN201811586576 A CN 201811586576A CN 109799540 B CN109799540 B CN 109799540B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnetic
- inversion
- model
- volcanic rock
- grid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
本发明属于地球物理重磁数据处理领域，具体涉及一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法该，方法既可以很好地利用地质信息如构造、地层倾向、断层和矿化体位置和钻探岩心资料等对反演进行约束，又可以使观测场与理论场拟合地较好，从而准确对地下地质信息进行有效的探测，进而达到指导铀矿找矿这一目的。
Description
技术领域
本发明属于地球物理重磁数据处理领域，具体涉及一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法。
背景技术
在火山岩型铀矿找矿勘查工作中，矿体产出往往与断裂构造密切相关。通过前期岩矿石物性分析测试工作，发现某些已知断裂构造处(或岩性分界面)岩石磁化率与围岩差异较大。因此，可以通过盆地磁化率变化特征来了解火山岩型铀矿床整体结构、断裂构造发育和深部成矿环境等，进而指导铀矿找矿工作。
在地球物理重磁勘探领域，资料处理解释的目的是通过磁化率分布规律来寻找目标地质体的分布。由于磁场的体积效应和反演的欠定性因素导致反演结果产生多解性。目前最常用的两种磁化率反演方法为几何反演和物性反演，但他们都存在自身的问题。几何反演容易获得模型的物性分布，且模型产生的理论异常与实测异常吻合较好，但模拟结果仅反映地下地质体的宏观分布，细节上与实际差距较大；而岩性反演却可以很好地模拟地质体的构造等细节信息，但其位场拟合误差较大。因此，亟需研制一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，该方法能够快速、有效地探测与成矿关系密切的断裂构造空间分布，实现本发明目的的技术方案：一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、收集勘查区物性资料，对岩矿石样品进行物性测试；
步骤二、在火山岩型铀矿床勘查区根据相应比例尺确定地面高精度磁法测量剖面，并获得磁测数据；
步骤三、收集火山岩型铀矿床勘查区地表地质图、断裂位置、地层情况、岩体形态和钻孔资料库及地震资料，归纳该区地层单元划分及地层界面、地层厚度、岩体厚度及空间位置，构建对应步骤二中所有磁测剖面的地质模型剖面；
步骤四、对上述步骤二中得到的磁测数据进行日变校正、正常场梯度改正、高度改正及基点改正，得到测点异常△T值；
步骤五、对步骤四中得到的磁异常△T值进行数据平滑处理，得到所有剖面光滑的磁异常曲线，并对所有光滑处理后的磁异常△T值进行网格化处理；
步骤六、对步骤五中得到的磁异常△T网格数据进行化极处理，得到磁异常△T化极网格；
步骤七、根据步骤一中收集和实测的物性资料对每一条地质模型剖面中地层、岩矿体、构造等进行磁化率赋值，开展反演，直至反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线变化趋势相同；
步骤八、将步骤七中的所有剖面2.5维反演模型抽稀后整合至三维模型中，对三维模型进行反演，得出磁化率三维反演结果，同时得出三维反演模型的理论异常网格；
步骤九、将步骤八中得到的反演模型理论异常网格与步骤六中得到的实测磁异常△T化极网格进行对比，拟合误差较大的测点，返回到步骤七中对地质模型剖面进行修正或对地质单元磁化率赋值进行调整，直至反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线拟合误差达到实际要求；
步骤十、任何一条剖面模型的修改将影响全勘查区任何一个测点的三维模型磁化率反演值，重复步骤八和步骤九，直至三维反演模型的理论异常网格与步骤六中的实测磁异常△T化极网格拟合误差达到要求，最终可以得到火山岩型铀矿床勘查区三维磁化率体数据。
所述的步骤二中的磁测数据总精度应大于等于2nT。
所述的步骤三中利用正反演模拟软件Modelvison软件或者Agis软件构建磁测剖面的地质模型剖面。
所述的步骤四中在对磁测数据进行日变校正时，需查找地球基本磁场参数，算出该勘查区背景磁场强度值、磁倾角和磁偏角；利用球谐模型计算出该勘查区背景磁场强度值、磁倾角和磁偏角。
所述的步骤五中光滑处理后的磁异常△T值进行网格化处理包括用网格化插值处理和用网格化插值处理，网格化插值方法优选最小曲率法，多点数据平滑方法优选七点滑动平均方法。
所述的步骤七中的反演为2.5维反演，反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线的拟合程度均方误差小于10。
所述的步骤八中抽稀整合后的三维模型的测线间距调整为500m，使用深度加权、小波压缩存储或者卡方分布搜索正则化参数算法进行对三维模型进行反演，三维模型反演物性范围边界设定为-0.8到0.8，初始模型使用0.001，参考模型使用0模型，光滑因子组合设定为(100，1，1，1)。
所述的步骤九中反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线拟合误差实际要求为两者拟合程度均方误差小于10。
本发明的有益技术效果在于：本发明所提供的一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，既可以很好地利用地质信息如构造、地层倾向、断层和矿化体位置和钻探岩心资料等对反演进行约束，又可以使观测场与理论场拟合地较好，从而准确对地下地质信息进行有效的探测，进而达到指导铀矿找矿这一目的。
附图说明
图1为本发明所提供的一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明所提供的一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、收集勘查区物性资料，对岩矿石样品进行物性测试；
收集火山岩型铀矿床勘查区地层样品、岩体样品、钻孔岩心样品和已有的物性资料，对所有岩矿石样品进行物性测试，物性测试包括岩石磁化率和剩磁强度参数测试，并把岩石磁化率数据单位转换成CGS国际单位制。
步骤二、在火山岩型铀矿床勘查区根据相应比例尺确定地面高精度磁法测量剖面，并获得磁测数据；
为了达到更好的效果，磁测数据总精度应大于等于2nT，测区选在地形平坦的区域。
步骤三、收集火山岩型铀矿床勘查区地表地质图、断裂位置、地层情况、岩体形态和钻孔资料库及地震资料，归纳该区地层单元划分及地层界面、地层厚度、岩体厚度及空间位置，构建对应步骤二中所有磁测剖面的地质模型剖面；
步骤三中利用正反演模拟软件如Modelvison软件、Agis软件等构建对应步骤二中所有磁测剖面的地质模型剖面。
步骤四、对上述步骤二中得到的磁测数据进行日变校正、正常场梯度改正、高度改正及基点改正，得到测点异常△T值；
在对磁测数据进行日变校正时，需查找地球基本磁场参数，算出该勘查区背景磁场强度值、磁倾角和磁偏角；利用球谐模型计算出该勘查区背景磁场强度值、磁倾角和磁偏角。
步骤五、对步骤四中得到的磁异常△T值进行数据平滑处理，得到所有剖面光滑的磁异常曲线，并对所有光滑处理后的磁异常△T值进行网格化处理；
上述步骤五中对磁异常△T值进行数据平滑处理的目的是消除高频干扰，对光滑处理后的磁异常△T值进行网格化处理包括用网格化插值处理和用网格化插值处理，网格化插值方法优选最小曲率法，多点数据平滑方法优选七点滑动平均方法。
步骤六、对步骤五中得到的磁异常△T网格数据进行化极处理，得到磁异常△T化极网格。
步骤七、根据步骤一中收集和实测的物性资料对每一条地质模型剖面中地层、岩矿体、构造等进行磁化率赋值，开展反演，直至反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线变化趋势相同。
上述步骤七中开展2.5维反演，反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线的拟合程度均方误差小于10。
步骤八、将步骤七中的所有剖面2.5维反演模型抽稀后整合至三维模型中，对三维模型进行反演，得出磁化率三维反演结果，同时得出三维反演模型的理论异常网格。
上述步骤八中抽稀整合后的三维模型的测线间距调整为500m，使用深度加权算法、小波压缩存储算法或者卡方分布搜索正则化参数算法进行对三维模型进行反演，三维模型反演物性范围边界设定为-0.8到0.8，初始模型使用0.001，参考模型使用0模型，光滑因子组合设定为(100，1，1，1)，从而得出磁化率三维反演结果，同时得出三维反演模型的理论异常网格。
步骤九、将步骤八中得到的反演模型理论异常网格与步骤六中得到的实测磁异常△T化极网格进行对比，拟合误差较大的测点，返回到步骤七中对地质模型剖面进行修正或对地质单元磁化率赋值进行调整，直至反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线拟合误差达到实际要求。
反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线拟合误差实际要求为两者拟合程度均方误差小于10。
步骤十、任何一条剖面模型的修改将影响全勘查区任何一个测点的三维模型磁化率反演值，重复步骤八和步骤九，直至三维反演模型的理论异常网格与步骤六中的实测磁异常△T化极网格拟合误差达到要求，最终可以得到火山岩型铀矿床勘查区三维磁化率体数据。
上述步骤十中利用三维综合成图或处理软件对得到的勘查区磁化率反演结果进行三维显示。
上面结合附图和实施例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。
Claims (8)
1.一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：
步骤一、收集勘查区物性资料，对岩矿石样品进行物性测试；
步骤二、在火山岩型铀矿床勘查区根据相应比例尺确定地面高精度磁法测量剖面，并获得磁测数据；
步骤三、收集火山岩型铀矿床勘查区地表地质图、断裂位置、地层情况、岩体形态和钻孔资料库及地震资料，归纳该区地层单元划分及地层界面、地层厚度、岩体厚度及空间位置，构建对应步骤二中所有磁测剖面的地质模型剖面；
步骤四、对上述步骤二中得到的磁测数据进行日变校正、正常场梯度改正、高度改正及基点改正，得到测点异常△T值；
步骤五、对步骤四中得到的磁异常△T值进行数据平滑处理，得到所有剖面光滑的磁异常曲线，并对所有光滑处理后的磁异常△T值进行网格化处理；
步骤六、对步骤五中得到的磁异常△T网格数据进行化极处理，得到磁异常△T化极网格；
步骤七、根据步骤一中收集和实测的物性资料对每一条地质模型剖面中地层、岩矿体、构造进行磁化率赋值，开展反演，直至反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线变化趋势相同；
步骤八、将步骤七中的所有剖面2.5维反演模型抽稀后整合至三维模型中，对三维模型进行反演，得出磁化率三维反演结果，同时得出三维反演模型的理论异常网格；
步骤九、将步骤八中得到的反演模型理论异常网格与步骤六中得到的实测磁异常△T化极网格进行对比，拟合误差较大的测点，返回到步骤七中对地质模型剖面进行修正或对地质单元磁化率赋值进行调整，直至反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线拟合误差达到实际要求；
步骤十、任何一条剖面模型的修改将影响全勘查区任何一个测点的三维模型磁化率反演值，重复步骤八和步骤九，直至三维反演模型的理论异常网格与步骤六中的实测磁异常△T化极网格拟合误差达到要求，最终得到火山岩型铀矿床勘查区三维磁化率体数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，其特征在于：所述的步骤二中的磁测数据总精度应大于等于2nT。
3.根据权利要求2所述的一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，其特征在于：所述的步骤三中利用正反演模拟软件Modelvison软件或者Agis软件构建磁测剖面的地质模型剖面。
4.根据权利要求3所述的一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，其特征在于：所述的步骤四中在对磁测数据进行日变校正时，需查找地球基本磁场参数，算出该勘查区背景磁场强度值、磁倾角和磁偏角；利用球谐模型计算出该勘查区背景磁场强度值、磁倾角和磁偏角。
5.根据权利要求4所述的一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，其特征在于：所述的步骤五中光滑处理后的磁异常△T值进行网格化处理为用网格化插值处理，网格化插值方法选择最小曲率法，多点数据平滑方法选择七点滑动平均方法。
6.根据权利要求5所述的一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，其特征在于：所述的步骤七中的反演为2.5维反演，反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线的拟合程度均方误差小于10。
7.根据权利要求6所述的一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，其特征在于：所述的步骤八中抽稀整合后的三维模型的测线间距调整为500m，使用深度加权、小波压缩存储或者卡方分布搜索正则化参数算法对三维模型进行反演，三维模型反演物性范围边界设定为-0.8到0.8，初始模型使用0.001，参考模型使用0模型，光滑因子组合设定为(100，1，1，1)。
8.根据权利要求7所述的一种基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法，其特征在于：所述的步骤九中反演模型的异常曲线与步骤五中实测剖面曲线拟合误差实际要求为两者拟合程度均方误差小于10。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811586576.5A CN109799540B (zh) | 2018-12-25 | 2018-12-25 | 基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811586576.5A CN109799540B (zh) | 2018-12-25 | 2018-12-25 | 基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109799540A CN109799540A (zh) | 2019-05-24 |
| CN109799540B true CN109799540B (zh) | 2020-12-11 |
Family
ID=66557495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811586576.5A Active CN109799540B (zh) | 2018-12-25 | 2018-12-25 | 基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109799540B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111538106A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-08-14 | 山东省物化探勘查院 | 一种适用于超浅水域的无人化考古勘探方法 |
| CN113779013B (zh) * | 2021-09-18 | 2024-01-30 | 核工业航测遥感中心 | 基于地质约束的小范围磁场数据补缺处理方法 |
| CN114488344B (zh) * | 2022-02-24 | 2024-07-12 | 核工业北京地质研究院 | 用于热液型铀成矿环境探测的重磁三维反演方法及系统 |
| CN116184507B (zh) * | 2023-02-16 | 2023-07-25 | 中国自然资源航空物探遥感中心 | 一种隐伏火山岩厚度的计算方法、装置及可读存储介质 |
| CN116047617B (zh) * | 2023-03-10 | 2023-06-27 | 中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所 | 一种井间地质特征识别方法及装置 |
| CN119247493B (zh) * | 2024-12-04 | 2025-02-14 | 山东志诚地理信息技术有限公司 | 一种地球物理勘测系统及方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2702346A1 (en) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Geotech Airborne Limited | Airborne electromagnetic transmitter coil system |
| CN105005097A (zh) * | 2015-07-17 | 2015-10-28 | 中国石油化工股份有限公司 | 利用重力、磁力、电磁、地震资料综合识别火成岩方法 |
| CN106650192A (zh) * | 2015-10-30 | 2017-05-10 | 核工业北京地质研究院 | 一种火山岩型铀矿床磁性界面反演方法 |
| JP2017129388A (ja) * | 2016-01-18 | 2017-07-27 | 株式会社豊神建設 | ケーシング式土留工による危険物探査方法及びケーシング式土留工 |
| CN107678072A (zh) * | 2017-09-22 | 2018-02-09 | 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院西部分院 | 基于磁力、地震、钻井联合的火成岩储层预测方法 |
| CN108227024A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-06-29 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种采用全张量磁梯度数据反演地下磁化率的方法及系统 |
| CN108710153A (zh) * | 2017-07-31 | 2018-10-26 | 中国地质大学（北京） | 一种磁全张量梯度反演地下三维磁性分布的波数域方法 |
-
2018
- 2018-12-25 CN CN201811586576.5A patent/CN109799540B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2702346A1 (en) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Geotech Airborne Limited | Airborne electromagnetic transmitter coil system |
| CN105005097A (zh) * | 2015-07-17 | 2015-10-28 | 中国石油化工股份有限公司 | 利用重力、磁力、电磁、地震资料综合识别火成岩方法 |
| CN106650192A (zh) * | 2015-10-30 | 2017-05-10 | 核工业北京地质研究院 | 一种火山岩型铀矿床磁性界面反演方法 |
| JP2017129388A (ja) * | 2016-01-18 | 2017-07-27 | 株式会社豊神建設 | ケーシング式土留工による危険物探査方法及びケーシング式土留工 |
| CN108710153A (zh) * | 2017-07-31 | 2018-10-26 | 中国地质大学（北京） | 一种磁全张量梯度反演地下三维磁性分布的波数域方法 |
| CN107678072A (zh) * | 2017-09-22 | 2018-02-09 | 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院西部分院 | 基于磁力、地震、钻井联合的火成岩储层预测方法 |
| CN108227024A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-06-29 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 一种采用全张量磁梯度数据反演地下磁化率的方法及系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 基于已知信息约束的重磁三维反演在深部磁铁矿勘查中的应用;罗凡 等;《物探与化探》;20180228;第42卷(第1期);第50-60页 * |
| 磁总场梯度数据三维反演方法及应用;孙石达 等;《地质与勘探》;20151130;第51卷(第6期);第1016-1024页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109799540A (zh) | 2019-05-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109799540B (zh) | 基于地质信息约束下的火山岩型铀矿床磁化率反演方法 | |
| CN101086535B (zh) | 表征油藏随时间演变的方法和程序 | |
| CN105221133B (zh) | 一种基于测井多参数确定烃源岩有机碳含量的方法和装置 | |
| WO2016041189A1 (zh) | 一种评价页岩气储层及寻找甜点区的方法 | |
| CN105386756B (zh) | 一种应用应变量计算脆性地层孔隙度的方法 | |
| CN104775811B (zh) | 一种地层各向异性信息的提取及校正方法和系统 | |
| CN106405651B (zh) | 一种基于测井匹配的全波形反演初始速度模型构建方法 | |
| CN106291725B (zh) | 一种快速反演地下地质体空间位置的方法 | |
| CN106855636A (zh) | 基于碳酸盐岩储层露头的原型地质模型地震正演方法 | |
| CN106154323A (zh) | 基于地震拓频处理的相控随机反演薄储层预测方法 | |
| CN109884710B (zh) | 针对激发井深设计的微测井层析成像方法 | |
| CN103454685A (zh) | 利用测井约束波阻抗反演预测砂体厚度的方法和装置 | |
| CN102597814A (zh) | 用于综合储层和封闭质量预测的系统和方法 | |
| CN106650192B (zh) | 一种火山岩型铀矿床磁性界面反演方法 | |
| CN111308558A (zh) | 页岩气水平井纵波时差校正方法 | |
| CN108957554B (zh) | 一种地球物理勘探中的地震反演方法 | |
| CN109839670A (zh) | 一种热液型铀矿床基底界面反演方法 | |
| US20140095078A1 (en) | Method and system for presenting seismic information | |
| CN107748393B (zh) | 一种基于数值模拟的地层倾角对电阻率影响的校正方法 | |
| CN114398696B (zh) | 一种碱性花岗型铀矿床三维精细建模方法 | |
| CN107765341A (zh) | 一种确定地层剩余密度的方法 | |
| CN112666610B (zh) | 地层有机碳含量计算方法及系统 | |
| CN108089228A (zh) | 一种确定地层岩石特性的解释数据方法和装置 | |
| Becht et al. | High-resolution aquifer characterization using seismic cross-hole tomography: An evaluation experiment in a gravel delta | |
| CN113075749A (zh) | 一种背斜发育区砂岩型铀矿有利成矿空间定位方法及系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |