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1、第51卷第6期地質(zhì)與勘探VoL5lNo．62015年11月GE0LOGYANDEXPL0RAT10NNovember，2015航磁異常深部弱信號提取技術(shù)研究郭志馗，張青杉，陳超，戴繼舒，陳海弟，孫凱，王秋革(1．中國冶金地質(zhì)總局地球物理勘查院，河北保定071000；2．中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)地球物理與空間信息學(xué)院，地球內(nèi)部多尺度成像湖北省重點實驗室，湖北武漢430074)[摘要]磁異常通常是地下不同深度磁性地質(zhì)體產(chǎn)生磁場的疊加，在規(guī)范高度的航磁測量結(jié)果中，深部磁性體所產(chǎn)生的異常通常表現(xiàn)為弱而平緩，其水平與垂向分辨率均較低，在航磁資料處理解釋中難以有效捕獲。因此，應(yīng)用適當(dāng)方法提取由深部地
2、質(zhì)體引起的弱磁信息是十分必要的。本文采用精度高且穩(wěn)定的位場延拓技術(shù)將航磁異常向下延拓，可以穩(wěn)定增強磁異常幅度，隨著延拓面與場源之間距離的減小，淺成磁信號與深成磁信號的視深度差異將增大，在對數(shù)功率譜上可以將其區(qū)分，而后可利用匹配濾波方法將淺部信號剝離，從而得到深部弱信號，同時可計算深部弱信號的視深度。[關(guān)鍵詞]深部弱信號向下延拓匹配濾波頻譜分析[中圖分類號]P631[文獻標(biāo)識碼]A[文章編號]0495—5331(2015)06—1007-9GuoZhi·kui，ZhangQing-shan，ChenChao，DaiJi-shu，ChenHai-di，SunKai，WangQiu-ge．
3、Extractingweakmagneticsignalsatdepthfromaeromagneticanomalydata[J]．GeologyandExplora—tion。2015，51(6)：1007—1015．展迅速，如迭代Tikhonov正則化方法(Zengeta1．，0引言2013)、迭代泰勒級數(shù)(Zhangeta1．，2013)法以及改21世紀以來，攻深掃盲已成為我國礦產(chǎn)勘查的進的迭代維納濾波方法(曾小牛等，2014)等，延拓重要目標(biāo)，利用磁測技術(shù)勘探磁性盲礦體是一種行穩(wěn)定性和精度都有很大提高(Lieta1．，2009；卞光之有效的方法，高精度磁測可在區(qū)域普查以及深
4、部浪等，2014)，延拓深度更大。借助高精度穩(wěn)定下延找礦中發(fā)揮作用(曹新志等，2009)，但由于深部磁方法，使得航磁異常中的深部弱信號提取成為了可性礦體在地面或空中引起的磁場變化幅度相對較能。劉天佑等(2006)利用小波多尺度分解提取深小，為了更好地挖掘深部地質(zhì)信息，研究深部弱磁信部弱信號應(yīng)用于危機礦山挖潛，Xueta1．(2009)將號提取方法是必要的。小波多尺度分解與頻譜分析結(jié)合分離位場異常，給傳統(tǒng)磁法勘探處理解釋技術(shù)中，將小于2．5倍出分離后的位場視深度信息。本文使用改進的Tik—異常總精度的異常信息視為不可靠異常，其通常不honov正則化向下延拓方法增強深部弱信號，增大深部信
5、號與淺部信號的視深度差異，并結(jié)合等效層被重視(劉云祥，2007)。弱磁異常往往被忽略，致使勘探效果受到影響，依據(jù)磁測數(shù)據(jù)質(zhì)量研究弱磁思想(Pawlowski，1994)，將下延后的數(shù)據(jù)進行匹配濾波剝離淺部信號從而得到深部信號，并給出深部異常的提取處理新技術(shù)，有助于提高磁法勘探解決弱信號的視深度。地質(zhì)問題的能力(管志寧等，2002)。位場向下延拓是突出淺部異常的有效方法，在1方法原理“放大”淺部異常的同時，深部異常信號也會得到一1．1改進的正則化向下延拓定程度的增強。近年來，穩(wěn)定位場向下延拓方法發(fā)位場向下延拓是向上延拓的反問題，在空問域[收稿日期】2015—02—09；[修訂日期】20
6、15—08—08；[責(zé)任編輯]郝情情。[基金項目]國家“973”計劃課題(編號2012CB416805)和科研院所基本科研資金資助項目(編號WHS201211)聯(lián)合資助。[第一作者]郭志馗(1990年一)，男，在讀博士，主要從事重磁位場數(shù)據(jù)處理、反演方法研究。E-mail：zhikuiguo@live．cn。[通訊作者]張青杉(1968年一)，男，中國冶金總局物勘院副總工程師，主要從事地球物理勘探與研究工作。E—mail：qlngshan—zhang@163．COrn。1007地質(zhì)與勘探用第一類Fredholm積分方程表示：tion)引入一個正則化矩陣￡(Fuhryeta1．，201
7、2)，(，)只對小奇異值(不可靠部分)進行修正，大奇異值。()：Z1TJ廣f?J[(一)+(Y一叼)+](可靠部分)保持不變，以增強向下延拓的穩(wěn)定性及(1)保幅性，向下延拓的解可以表示為：其中u。(，Y)和／／,(，r／)分別表示觀測面和延U=(+D：)．YUU。(3)拓面上的場值，h為延拓深度，如圖1所示。其中，u，，y是G的奇異值分解矩陣G=·’，L=DV(4)D：=diag(A，A2，?，A)i
