Para resaltar de manera más efectiva la información del cuerpo objetivo y suprimir la información del cuerpo no objetivo, el único parámetro medido se convierte en múltiples parámetros necesarios para la interpretación.
En el problema positivo de la sección anterior, las curvas o ecuaciones obtenidas se derivan de muchos supuestos, la situación real es bastante diferente de estos supuestos teóricos. Por ejemplo, algunos cuerpos magnéticos aproximadamente equiaxiales pueden tratarse como una esfera magnética cuando la sección de medición magnética está muy por encima del cuerpo magnético. Cuando el perfil está muy cerca del cuerpo magnético, esta suposición puede traer un error mayor. En este momento, si la sección se puede procesar matemáticamente para convertir las anomalías en el plano superior, los resultados de la interpretación pueden mejorarse.
El propósito del manejo y conversión de anomalías magnéticas
Haga que la anomalía real cumpla o se aproxime a los supuestos requeridos por la teoría de la interpretación. Por ejemplo, las anomalías medidas distribuidas en la superficie curva se convierten en anomalías distribuidas en el mismo plano; las anomalías superpuestas se dividen en anomalías aisladas. Es decir, las excepciones complejas se procesan en excepciones simples para facilitar la explicación.
Haga que la excepción real cumpla con los requisitos del método de interpretación. Por ejemplo, el resultado de la medición de un solo componente del campo magnético se convierte en el valor de otros componentes; la magnetización oblicua se convierte en la magnetización perpendicular; o el valor del campo magnético se convierte en un valor espectral, etc., que puede proporcionar diversa información anormal para cumplir con los requisitos de algunos métodos de interpretación.
Resalte un aspecto de la anomalía magnética. Por ejemplo, métodos como la continuación ascendente se utilizan para suprimir las anomalías de los cuerpos magnéticos poco profundos y resaltar relativamente las anomalías de los cuerpos magnéticos profundos; mediante el filtrado direccional o la conversión de derivadas direccionales para resaltar relativamente las características de las anomalías magnéticas en una determinada dirección.
En la actualidad, el procesamiento y conversión de anomalías magnéticas incluye principalmente anomalías de redondez y división (como la separación de campos regionales y locales, la separación de campos fuente profundos y superficiales, etc.); la conversión espacial de anomalías magnéticas (las anomalías medidas son convertido a otro campo magnético espacial pasivo); conversión de componentes (calcular los componentes entre dT, Za, Ha y Ta a partir de la anomalía medida); conversión derivada (calcular la derivada de la dirección vertical y horizontal a partir de la anomalía medida); entre diferentes direcciones de magnetización Conversión (como polos magnéticos, etc.) y conversión de anomalías magnéticas en superficies curvas, etc.
Al manipular y convertir anomalías magnéticas, se deben aclarar dos cuestiones. Una es que los métodos de procesamiento y conversión deben seleccionarse de manera razonable. El usuario debe dominar los principios y prácticas de varios métodos de enfermería y conversión, y tener la capacidad de interpretar correctamente los resultados; en segundo lugar, el tratamiento y la conversión de anomalías magnéticas solo cambian la relación señal-ruido anormal y no puede proporcionar nueva información. . No proponga ni persiga a la fuerza requisitos que no se puedan cumplir con el procesamiento matemático solo.
Suavidad, interpolación y redes de datos
1. Los mínimos cuadrados de anomalía magnética son suaves
Las anomalías medidas incluyen errores accidentales e interferencias causadas por cuerpos magnéticos no uniformes cerca de la superficie, que hacen que el campo magnético medido muestre fluctuaciones irregulares. Primero, suavice, elimine la interferencia y resalte la anomalía del sujeto.
2. Interpolación de anomalías magnéticas
Cuando se superponen la anomalía local y la anomalía regional, es necesario dividir el campo local y el campo regional. La función de interpolación se construye a través de la interpolación del punto de medición que no se ve afectado por el campo anormal local, y se genera el valor del campo regional. La diferencia entre el valor medido y el valor del campo regional calculado es el valor del campo local.
3. Cuadrícula de datos
Utilice valores de nodo de interpolación distribuidos irregularmente para calcular el valor en nodos de cuadrícula regulares.
Tratamiento y conversión de anomalías magnéticas en el dominio espacial
1. Teoría básica de la conversión espacial de anomalías magnéticas
De acuerdo con las anomalías magnéticas medidas de una determinada superficie de observación, se convierten las anomalías magnéticas en otras ubicaciones espaciales distintas de la fuente del campo. La función U tiene derivadas continuas de primer y segundo orden en cualquier punto de D en el dominio y satisface la ecuación de Laplace, entonces U es armónica en el dominio D. El potencial magnético y el campo magnético en el espacio exterior del cuerpo magnético son funciones armónicas.
2. Análisis y extensión de anomalías magnéticas
En el trabajo de levantamiento magnético, se realiza en la superficie o en el espacio cercano a la superficie. El dominio armónico es el espacio sobre la superficie de observación, y el campo magnético se atenúa a medida que aumenta la distancia desde la superficie inferior y tiende a 0 en el infinito.
Sin embargo, generalmente medimos la fuerza total del campo magnético y no hay un número guía normal, sin embargo, en el caso especial de la superficie de observación plana, el número guía normal puede eliminarse y la anomalía magnética puede extenderse.
Condiciones conocidas: (1) El valor de la función armónica en cada punto del plano, es decir, la anomalía magnética cuadriculada antes mencionada --- problema de Dirichlet
(2) El valor de la dirección vertical de la función armónica en cada punto del plano (la dirección vertical de la anomalía magnética) --- problema de Neumann
Resultado: la función armónica de cualquier punto por encima del plano
Conversión de la anomalía magnética de segundo grado de la línea de levantamiento horizontal
1, extensión de mejora
Cuanto más largo sea el perfil y más puntos, mayor será la precisión del cálculo y la suma de los coeficientes de extensión es 1.
La continuación ascendente es un método de procesamiento común, y su objetivo principal es debilitar las anomalías de interferencia local y reflejar anomalías profundas. Un campo magnético pequeño y poco profundo decae mucho más rápido con la distancia que un campo magnético grande y profundo .
Un ejemplo de un levantamiento general de rocas ultrabásicas en Mongolia Interior usando levantamientos magnéticos Hay una capa delgada de basalto en la roca de fondo poco profunda, que hace que el campo magnético parezca un golpe fuerte. Para suprimir la interferencia del basalto, el campo magnético se extendió hacia arriba en 500 m.
2. Extensión hacia abajo
La continuación hacia abajo es la continuación del campo magnético medido en la dirección de la fuente magnética. Hay un pequeño cambio en dT, lo que provoca una gran solución, y la curva salta bruscamente y debe ser suave. En la actualidad, el método aproximado se utiliza para la continuación descendente del dominio espacial. Como interpolación de polinomios, regularización de series y análisis armónico.
La continuación hacia abajo puede hacer frente a anomalías laterales superpuestas, como dos cuerpos adyacentes en forma de placa profundamente enterrados, cuando están cerca de la superficie, la visualización superpuesta es una anomalía amplia y plana. Puede extenderse hacia abajo para separar el cuerpo magnético.
Conversión de anomalías magnéticas y de frecuencia
El cálculo del dominio espacial tridimensional es complicado y generalmente se utiliza la conversión del dominio de la frecuencia.
El proceso básico de conversión de anomalías magnéticas en el dominio de la frecuencia es usar primero la transformada directa de Fourier para obtener el espectro del campo magnético original, y luego realizar varias conversiones en el dominio de la frecuencia y realizar la transformada de Fourier inversa del espectro convertido para obtener el campo magnético convertido anormal.
Hay dos tipos:
Tipo simple: en el plano de observación horizontal, el tramo norte-sur de latitud media-alta no es grande en el área de estudio
Tipo complejo: en el área montañosa alta, área de baja latitud o área grande de estudio norte-sur en la superficie de observación ondulada
Problema inverso de anomalía magnética
Conocer las características de distribución espacial del campo magnético para determinar las características del cuerpo fuente del campo correspondiente al subsuelo, tales como determinar la ubicación espacial, parámetros geométricos, forma, ocurrencia y magnetización de los parámetros magnéticos, etc.
1. Varios métodos de inversión simples:
- Método de puntos característicos
- (2) El método de la tangente, que utiliza la relación entre las intersecciones de las tangentes de algunos puntos característicos de la curva anormal (como puntos extremos, puntos de inflexión) para calcular la aparición de elementos magnéticos. El Airborne Geophysical Remote Sensing Center for Land and Resources ha realizado un estudio sistemático sobre el método de la tangente, y ha acumulado mucha experiencia en su aplicación como referencia.
- Método de integración de gradiente de anomalías magnéticas
- Método de transformación de Hilbert de anomalía magnética
- Interpretación de vectores
2. Inversión rápida y automática de anomalías magnéticas
La interpretación de datos aeromagnéticos de gran área requiere una gran cantidad de parámetros de profundidad de inversión para determinar la ubicación de bases magnéticas, rocas magnéticas y estructuras. Invierta automáticamente la profundidad de la sección de anomalía magnética y los datos del área, y dibuje la sección geológica combinada con datos geológicos y otros datos geofísicos; estos datos de profundidad también se pueden usar como un valor inicial para proporcionar un modelo inicial para una inversión óptima.
(1) Método Werner
(2) Método del módulo de gradiente total de anomalías magnéticas
(3) El método de Euler, que estima automáticamente la ubicación de la fuente de campo, utiliza la anomalía de campo potencial, su derivada espacial y el "índice estructural" específico de varios cuerpos geológicos para determinar la ubicación de la fuente de campo de anomalía, especialmente para grandes -área pesada Interpretación de datos de medición magnética.
(4) Método de optimización
(5) Método de propiedad física tridimensional
(6) Método de interacción humano-computadora
(7) Método de inversión de intensidad de campo complejo y expansión en serie armónica esférica del campo magnético
(8) Método de inversión del espectro de campo magnético
La naturaleza de la roca
Generalmente depende de la cantidad de sílice.
Roca ácida: el contenido de dióxido de silicio es del 65% al 75%. La cantidad de minerales de silicio y aluminio es mucho mayor que la de minerales de hierro y magnesio. El feldespato es principalmente feldespato alcalino, y el contenido de cuarzo representa aproximadamente 1 / 4 ~ 1 / La roca magmática en 3 es roca ácida. Las facies plutónicas están representadas por granito y las expulsadas por riolita, el color es generalmente poco profundo, las facies plutónicas están ampliamente distribuidas y la mayoría de ellas presentan cimientos rocosos a gran escala. Hay muchos minerales relacionados con las rocas ácidas. Tales como oro, plata, cobre, hierro, estaño, plomo, zinc, molibdeno, tungsteno, antimonio, mercurio, berilio, niobio, tantalio y elementos de tierras raras.
Roca básica: La roca magmática con un contenido de sílice del 45% al 52% y un alto contenido de hierro y magnesio se denomina roca básica. Las rocas básicas comunes incluyen gabro en rocas plutónicas, gabro diabasa en rocas diagenéticas, diabasas y basalto en rocas extruidas. En rocas plutónicas, se puede encontrar magnetita de titanio y mineral de níquel, y algunas formaciones que contienen vanadio forman depósitos de magnetita de vanadio-titanio.
Roca ultrabásica: La roca magmática con un contenido de dióxido de silicio inferior al 45%, rica en magnesio y hierro, de color profundo y alta gravedad específica se denomina roca ultrabásica. Sus ingredientes principales son el olivino y el piroxeno. Las rocas representativas son peridotita, peridotita pura y kimberlita. Los minerales relacionados con las rocas ultrabásicas son el cromo, el níquel, el platino, el diamante y el amianto.
Roca neutra: La roca magmática con un contenido de sílice de 52% -65%, que contiene menos hierro y magnesio, y más potasio, sodio y aluminio que las rocas básicas, se llama roca neutra. La composición mineral es principalmente feldespato neutro y hornblenda, con pocos cuarzo, principalmente en gris o gris verde claro. Las rocas neutrales comunes incluyen diorita en rocas intrusivas, andesita en rocas eruptivas. Ambos están relacionados con depósitos de hierro y cobre.
Para obtener más información, consulte la red de topografía y cartografía marina xiaok o la cuenta pública del mismo nombre.