重磁电联合反演在银——额盆地勘探中的应用
地球物理反演技术的原理与应用
地球物理反演技术的原理与应用地球物理反演技术是一种利用地球物理学原理和数据来研究地球结构和物理性质的方法。
它通过观测不同物理现象的数据，并将这些观测数据与理论模型进行比对，从而推断地下地质结构和属性的技术。
本文将介绍地球物理反演技术的原理和常见的应用领域。
一、地球物理反演技术的原理地球物理反演技术的原理主要基于物理学原理，包括电磁学、重力学、磁学、地震学和地热学等。
具体原理如下：1. 电磁学原理：电磁法反演技术利用地下不同电性介质对电磁场的响应特性来识别地下结构。
该方法可以通过测量地下电磁场的参数（如电阻率、电导率和介电常数）来推断地下岩石类型、孔隙度和流体性质。
2. 重力学原理：重力法反演技术基于地球重力场的变化来推测地下物质的密度分布。
地球上不同密度的岩石体会造成地球重力场的微小变化，通过测量这种变化，可以揭示地下岩石体的类型和分布。
3. 磁学原理：磁法反演技术是利用地下岩石的磁性来推测地下结构。
地球上的磁场会受到地下岩石的磁性影响，通过测量地球磁场的变化，可以了解地下岩石类型和分布。
4. 地震学原理：地震法反演技术是利用地震波在地下传播的特性来推测地下结构。
地震波在地下不同介质中传播时，会发生折射、折射、散射等现象，通过记录地震波的传播速度和幅度变化，可以计算出地下岩石的速度和密度分布。
5. 地热学原理：地热法反演技术是利用地球内部热流传递的特性来推测地下热流分布和地下岩石的导热性质。
地下不同介质的导热性质不同，通过测量地球表面的地温和热流分布，可以推断地下岩石的导热性质、岩石类型和介质性质。
二、地球物理反演技术的应用地球物理反演技术广泛应用于地质勘探、环境监测、灾害预警和能源开发等领域。
以下是一些常见的应用领域：1. 矿产勘探：地球物理反演技术在矿产勘探中具有重要作用。
根据地球物理反演技术可以获得的电阻率、重力梯度、磁场强度等信息，可以推测地下的矿体分布和性质，指导矿产资源的开发和勘探。
重磁电法在地质勘查中的应用研究
重磁电法在地质勘查中的应用研究地质勘查是探索地球内部结构的重要手段，而重磁电法作为其中主要的地球物理勘探方法之一，其应用范围和效果备受关注。
本文将从重磁电法的基本原理、应用场景及其技术进展等方面展开探讨。
一、重磁电法的基本原理重磁电法是利用地球物理场中的重力、磁力和电力相互作用的物理现象，通过观测和分析地球物理场的变化，来研究地下的地质、构造和矿产资源等。
它利用了地下不同岩石和矿物质的密度、磁性和电导率等特性的差异，通过测量和分析这些差异，揭示地下结构的空间分布和特征。
重磁电法在地质勘查中的应用十分广泛，例如在找矿勘探中，可以利用地磁法探测矿产赋存的磁性异常；在工程勘察中，通过重力法可以评估地基稳定性和地下水资源的分布情况；而电法则常用于寻找地下水位和检测地下坑洞等场景。
二、重磁电法的应用场景1. 找矿勘探重磁电法在找矿勘探中起到了至关重要的作用。
通过对地磁异常的测量和解释，能够确定磁性矿产的产状和分布情况，为矿床开发提供重要的参考。
同时，通过电法勘探，可以检测到含水层下伏的充水物质，进而揭示地下结构和水文地质情况。
2. 工程勘察重磁电法在工程勘察中也有广泛的应用。
通过重力法的研究，可以评估地下岩体的稳定性，为基础工程和地下结构的建设提供参考；利用地磁法则可以探测地下管道和设备，预防钻探和挖掘过程中的事故发生；电法则可以检测地下坑洞、空蚀和岩溶洞等隐患，为工程安全提供保障。
三、重磁电法的技术进展随着科学技术的进步，重磁电法在地质勘查中也得到了长足发展。
现代重磁电法的测量仪器和数据处理软件日益先进，使数据采集、处理和解释更加高效和精准。
同时，多物理场、多参数联合勘探成为了重磁电法的发展方向，如在地磁、电法和地震波场的联合勘探中，可以提高地下结构的精细化解释和勘探效果。
此外，重磁电法也与人工智能技术相结合，应用机器学习和深度学习算法对地球物理数据进行分析和解释，进一步提高勘探效率和准确性。
这些技术的引入使重磁电法在地质勘查领域的应用更加高效和精细。
浅析重磁方法在矿产勘探中的应用
浅析重磁方法在矿产勘探中的应用国家在迅速发展的同时对各类资源的需求量也在不断增加，由于过度的开采和利用，使得矿产资源短缺现象比较严重，采用科学的技术对矿产资源进行合理的勘探是非常有必要的。
要对矿产资源的勘查工作进行研究和分析，充分挖掘矿产资源的潜力，对产矿程度不同的区域重点进行勘查工作。
重磁方法是矿产勘探中比较常用的技术方法，其在应用的过程中可以利用自身的优势提高找矿的速率和精度，对矿产勘探工作有着促进作用。
标签：重磁方法；矿产勘探；应用在地球的位场中，重力场和磁场是两种最稳定的基本地球物理场。
地球上任何一点的重磁场和某些规则形状物体的重磁场通常可以用数学解析式表示。
因此，在地球物理勘探中，重力勘探和磁法勘探是最基本的、应用最为广泛的两种物探方法。
通过分析地球介质密度及磁性在空间上的差异及其因，来分析解释地质构造和寻找相关的能源矿产和固体矿产。
近年来重力勘探和磁法勘探中应用了一些新技术，这些新方法逐渐应用于地质构造解释、矿床勘查、地热勘探与考古勘探中，提高了重磁勘探方法的应用效果。
一、重磁勘探的原理重力勘探地球物理勘探方法之一。
是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表的重力加速度值的变化而进行地质勘探的一种方法。
它是以牛顿万有引力定律为基础的。
只勘探地质体与其周围岩体有一定的密度差异，就可以用精密的重力测量仪器找出重力异常。
然后，结合工作地区的地质和其他物探资料，对力异常进行定性解释和定量解释，便可以推断覆盖层以下密度不同的矿体与岩层埋藏情况，进而找出隐伏矿体存在的位置和地质构造情况。
磁法勘探也是地球物理勘探方法之一。
然界的岩石和矿石具有不同磁性，可以产生各不相同的磁场，它使地球磁场在局部地区发生变化，出现地磁异常。
利用仪器发现和研究这些磁异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法称为磁法勘探。
磁法勘探包括地面、航空、海洋磁法勘探及井中磁测等。
磁法勘探主要用来寻找和勘探有关矿产；进行地质填图；研究与油气有关的地质构造及大地构造等问题。
银额盆地航磁特征与地质构造
银额盆地航磁特征与地质构造李冰;耿圣博;张京卯;郭亮;赵宏雷;郭琦;范正一【期刊名称】《地球科学前沿（汉斯）》【年(卷),期】2024(14)4【摘要】本文通过最新1:5万和1:10万航磁资料对银额盆地的地质构造进行了分析,确定了盆地的边界和范围。
航磁资料显示盆地边界不规则,其范围较前人圈定范围有所扩大,前人认为的盆地面积为112,000 km2,航磁反映的盆地面积约为122,000 km2。
同时对盆地的基底性质及其深度变化特点和构造格局开展了进一步研究,指出盆地的发生、发展主要受东西向断裂的控制,北东向断裂在后期的发展中对其进行了强烈的改造,形成了现在的构造格局。
盆地构造面貌由“七坳二隆”构成,这与前人对盆地的“七坳五隆”的构造面貌的认识存在异同。
通过对航磁异常的反演计算,确定了变质基底埋藏深度,并编制了盆地磁性基底深度图、构造单元划分图。
利用航磁资料确定了坳陷、隆起和凹陷、凸起的分布范围,坳陷构成了盆地的主体。
凹陷沉积厚度大,多为2000~7000 m,凸起不发育,披盖的沉积盖层薄,一般<2000 m。
研究表明银额盆地是晚古生代至中、新生代多旋回叠合盆地,基底主要由弱磁性的前泥盆系变质岩系组成,在磁场上反映为以负为主的磁异常特征。
沉积盖层主要为上古生代和中、新生代地层。
盆地区的断裂构造发育,以北东向和北东东向为主,北西向断裂不发育。
盆地沉积坳陷占据主导,其分布范围广,沉积厚度大,隆起不发育,范围相对不大。
以上结论为今后在该盆地进行油气勘探提供参考依据。
【总页数】12页(P499-510)【作者】李冰;耿圣博;张京卯;郭亮;赵宏雷;郭琦;范正一【作者单位】中国自然资源航空物探遥感中心【正文语种】中文【中图分类】P61【相关文献】1.内蒙古银额盆地查干凹陷构造-层序-沉积特征、盆地原型及其成因机制2.塔里木盆地民丰—且末地区航磁图像处理及其地质构造解译和油气预测3.基于航磁数据揭示威尔克斯盆地南部及周边地区地质构造特征4.银额盆地拐子湖凹陷构造特征及其对古地貌演化的控制5.银额—河西走廊盆地群航磁油气调查成果丰硕因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
重磁反演方法
重磁反演方法是一种地球物理勘探方法，用于研究地下的重力和磁力场。
它通过测量地球表面上的重力和磁力数据，推断地下的密度和磁性分布。
重磁反演方法的基本原理是根据地球物理学的基本方程，建立地下密度和磁性分布与地表重力和磁力场之间的关系。
然后，通过数学模型和计算方法，将地表观测数据转化为地下模型的参数。
在重磁反演方法中，常用的数学模型包括正演模型和反演模型。
正演模型是根据地下密度和磁性分布计算地表重力和磁力场的模型，而反演模型则是根据地表观测数据反推地下密度和磁性分布的模型。
重磁反演方法的应用范围广泛，可以用于研究地球内部的结构、地下矿产资源的勘探、地下水资源的调查等。
它在地质勘探、矿产勘探、环境地质等领域具有重要的应用价值。
需要注意的是，重磁反演方法是一种间接方法，其结果受到多种因素的影响，如观测误差、模型假设等。
因此，在实际应用中需要结合其他地球物理勘探方法和地质资料进行综合分析，以提高解释的准确性和可靠性。
重磁和大地电磁数据三维联合反演
重磁和大地电磁数据三维联合反演汇报人：日期:CATALOGUE 目录•重磁和大地电磁数据采集与处理•三维模型构建•重磁和大地电磁数据联合反演•重磁和大地电磁数据联合反演结果分析•重磁和大地电磁数据联合反演的应用前景重磁和大地电磁数据采集与处理磁力计选择测线布置数据采集重磁数据采集在野外实地进行大地电磁数据采集，记录各测点的视电阻率和相位差。
大地电磁数据采集数据采集电极布设数据预处理数据整理数据滤波数据转换三维模型构建岩石密度模型01岩石磁性模型02岩石电性模型03地磁场源模型地壳电阻率模型地幔电阻率模型地球电阻率模型建立重磁和大地电磁数据联合反演遗传算法是一种基于生物进化原理的优化算法，适用于解决非线性、高维度、多峰值等复杂优化问题。
在重磁和大地电磁数据联合反演中，遗传算法可用于优化反演模型的参数，提高反演结果的准确性和稳定性。
遗传算法具有自适应、并行性和全局搜索能力等特点，可以处理大规模数据集，并找到最优解。
010203基于遗传算法的反演基于模拟退火算法的反演010203在重磁和大地电磁数据联合反演中，粒子群优化算法可用于优化反演模型的参数，提高反演结果的精度和稳定性。
粒子群优化算法具有并行性、简单易实现和全局搜索能力等特点，适用于处理大规模、高维度的优化问题。
粒子群优化算法是一种基于群体智能的优化算法，通过模拟鸟群、鱼群等生物群体的行为来寻找最优解。
基于粒子群优化算法的反演重磁和大地电磁数据联合反演结果分析通过反演结果可以推断出不同地质构造的形成时间和演化过程。
反演结果还可以帮助研究地壳的构造运动和动力学过程。
地质构造解释通过反演可以预测地热资源的富集区域和开发潜力。
联合反演结果可以揭示地下热流体的分布和运移规律。
联合反演还可以为地热资源的开发提供地质学依据，指导地热资源的合理利用和开发。
重磁和大地电磁数据联合反演的应用前景地质科学研究123矿产资源勘查联合反演可以提供更准确的地热资源位置和分布信息，为地热资源的开发利用提供科学依据。
GeoGME软件在四川盆地火山岩重磁电勘探中的应用
GeoGME软件在四川盆地火山岩重磁电勘探中的应用杨俊，王志刚，王永涛，王财富，吴鹏，曹杨（中国石油集团东方地球物理公司）摘要：针对我国大型重磁电处理解释技术及软件系统完全依赖进口、长期受制于人的窘况，东方地球物理公司基于GeoEast 地震解释系统平台自主开发了GeoGME 软件。
该软件集成了包括重力、磁力、大地电磁测深、时频电磁非地震勘探方法软件模块,实现了多种方法多种信息在同一平台上联合处理解释和综合对比分析,整体性能处于世界同行业软件领先水平。
本文通过对该软件在四川盆地火山岩重磁电勘探中应用效果的介绍，突出GeoGME 软件的优势。
关键词：GeoGME；联合处理解释；火山岩；重磁电·特邀论文·0引言本世纪以来，我国油气勘探迅速向复杂山地、深层、岩性油气目标等发展，这对地球物理勘探技术提出了严峻挑战。
难题之一是单勘探方法很难解决复杂地质问题，重磁电地震综合勘探是必然的选择，多方法的综合地球物理资料处理解释系统研发成为当下的历史使命。
而重、磁、电的勘探方法原理及处理方法各不相同,每种勘探方法都有对应的数据处理软件,国内外主流的数据处理软件只针对其中的一种或者两种勘探方法,而多种方法联合勘探的目的就是为了方便综合对比分析及综合解释,抑制由单一方法带来的“多解性”问题,为此东方地球物理公司基于GeoEast 地震解释系统平台开发了GeoGME 软件,可开展联合建模、正演模拟、资料处理、交互编辑绘图、综合解释等工作,具有全流程重力、磁力、大地电磁、时频电磁等资料处理能力。
四川盆地内火山岩广泛分布于川西-川南大部和川中、川东局部地区，分布面积超过50000km 2。
近年来，西南油气田公司针对制约盆地二叠系火山岩勘探的关键问题开展攻关，研究认为盆地内部基底断裂附近可能发育喷溢相火山岩，初步识别出简阳-中江-三台地区火山岩面积6000km 2。
2018年在简阳地区钻探YT1井在火山碎屑岩中测试获高产气流，显示四川盆地二叠系火山岩具有一定的油气勘探潜力[1]。
地球物理反演方法及应用领域分析
地球物理反演方法及应用领域分析一、引言地球物理反演是一种通过观测地球上的物理场，并利用物理定律和数学模型，对地下结构和地球内部特征进行分析的方法。
地球物理反演方法在地质勘探、地震研究、资源勘探等领域具有重要应用价值。
本文将围绕地球物理反演方法展开讨论，并分析其在不同应用领域的具体应用。
二、地球物理反演方法1. 重力反演法：重力反演法是通过测量不同地点的重力场强度，利用物理模型和解析方法，进行地下密度结构的反演。
它在石油勘探、地质构造研究和火山活动监测等领域都有广泛应用。
2. 电磁反演法：电磁反演法通过测量电磁场数据，包括电磁地震、磁力计和电磁感应仪等，来推断地下岩石的电性性质。
电磁反演法在矿产资源勘探、地下水资源评价和环境地球物理研究等领域具有重要作用。
3. 地震反演法：地震反演法是通过地震波在地下传播的速度以及反射和折射现象，推断地下介质的物理特性。
它在地震勘探、地震监测和地震预测等领域发挥着重要作用。
4. 磁法反演法：磁法反演法是通过测量地磁场的强度和方向，推断地下岩石的磁性特征。
它在矿产勘探、石油勘探和矿床研究等领域中得到广泛应用。
三、地球物理反演方法的应用领域1. 地质勘探：地球物理反演方法在地质勘探领域中极为重要。
通过研究地球物理场的各种参数，例如重力场、磁场和电磁场，可以获得地下岩石的构造、性质和分布情况。
这对于石油勘探、矿产资源探测和地质灾害预警具有重要意义。
2. 地震研究：地球物理反演方法在地震研究中起到关键作用。
地震波的传播速度和反射、折射现象可以帮助科学家了解地震震源的位置、深度和强度，进而预测地震活动趋势和地震风险区域。
3. 矿产资源勘探：地球物理反演方法在矿产资源勘探中有广泛应用。
通过测量地下电磁场、地震波速度和重力场等物理参数，可以判断地下矿床的位置、形态和含量。
这对于矿产勘探和矿石储量评估具有重要意义。
4. 环境地球物理研究：地球物理反演方法在环境地球物理研究中也扮演着重要角色。
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变化范围
１ ９—１ ７ ．４ ．６
２ ２ ． ２—２ ４ ． ７
综合密度 （ ｃ ）
１ ６ ．５
２ ．３ ２ １ ． ９密度界Βιβλιοθήκη 一Ｏ ２ ．３ Ｅ
Ｋ
２．２ ６—２ ５ ． ７
２．３１—２ ４ ．６
２ ４ ．３
２ ５ ．４
表 １ 银额盆地地层密度统计裹
Ｔ ｂ Ｓ ｔｔ ｓ ｆ ｔ ｔ ｒｐ ｉ ｄ ｎｉ ｉ ｅＹ ｎｅ －ｊ ａｉ ａｉ ａ ．１ ｔ ｉ ｃ ｒ ｉ ａｈｃ ｅ ｓ ｎｔ ｉｇｎＥｉ ｑ ｓ ａ ｓ ｏ ｓａｇ ｉ ￣ ｈ ｎ ｂ ｎ
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样 品数
２ ０
４ ２
陕
西
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质
第３ Ｏ卷
泥 盆世古 蒙古 洋消亡 ，区内石炭一 二 叠纪形 成统 一 的裂 谷裂 陷盆 地一北 山一 巴丹 吉林 裂谷 裂 陷盆地 ，沉积 了巨厚 的以浅 海 陆棚 相 泥 页 岩 、滨 海 相砂 （ ） 岩 为主 的碎 屑 岩 ＋火 山岩 ＋ 砾
碳酸盐岩建造。石炭一二叠系沉积之后区内经历了多期次的构造改造 ，受海西末期和印支期 的抬升剥蚀影响，石炭一二叠系残留厚度差异较大，在额济纳】 桃亥一带 中生界覆盖区 石炭一二叠系分布较稳定，残 留厚度一般 １０ ２０ ５０～ ５０ｍ，局部大于 ２０ ５０ｍ。中生代研究 区 进入 内陆盆地演化阶段 ，沉积 了厚度不等的三叠系、侏罗系和白垩系。其中自垩纪是盆地演 化的鼎盛期 ，形成统一的银一额盆地 ，沉积了横 向稳定分布的河流一湖泊相碎屑岩组合 ，厚 度 达 ２０ ３０ ００— ５０ｍ，局部 大 于 ４０ 。 ００ｍ
２ 物性特征
地球物理勘探 的基础是基于岩石和地层之间的物性差异 ，只有正确认识和总结研究 区的
物性 特征 ，才 能更好 的认识地 球物 理异 常 ，获得 有意义 的地 质成果 。笔 者在 收集 整理 前人 物 性 资料 的基础 上 ，对 实测 的物性 资 料 进 行 了分 析 统 计 ，获 取 了研 究 区岩 石 与地 层 的物 性 特 征 ，为重 磁 电联合反 演模 型提供 物性参 数 。
磅 他霭
第３ 卷 Ｏ 第１ 期 ＧＥ Ｏ Ｏ Ｓ ＯＬ ＧＹ Ｆ ＨＡＡ ＮＸＩ ２ １年６ ｏ２ 月
文章 编号 ：１０ －６９ （０２ ｌ ０ １－９６ ２ １ ）０
ｌ＿ ７ ＿０
重 磁 电联合 反演 在 银一 额 盆 地勘 探 中 的应 用
申安斌 ，刘建利 ，陈小龙 ２
２ １ 密 度特征 ．
由银一额盆地地层密度统计表 （ １ 表 ）可见 ，新生界为低密度层 ，中生界 为次低密度 层 ，古生界及其以下地层为明显 的高密度层。研究区存着 四个密度界面 ， （ ）新生界与中 １ 生界之 间的密度界 面 ，密度差 为 ０ ３ ／ｃ ２ 中生 界 与上 古 生界 石 炭一 二叠 系 之 间 的 ．２ｓ ｍ ；（ ） 密度界 面 ，密度差 为 ０ １ ／ｍ ；（ ）上古 生界 石炭 一二 叠 系与 下古 生界 之 间的密 度 界 面 ， ．５ｇｃ ３ 密度差 为 ０ ０ ／ｍ ４ 下古 生界 与元 古界 之 间仅 有 ０ ０ ／ｍ ．７ｇｃ ；（ ） ．２ｇｃ 密度 差 。
收稿 日期 ：２ １＿ ０ —１ ０２ ２ ６ 作者筒介 ：申安斌 ，男 ， ｌ ，１８ 年毕业于原西安地质学院 ，高级工程师 ，主要从事地球物理应用及研究工作 。 ５ 岁 ９２
基金项 目：中 国 地 质 调 查 局 西 安 地 质 调 查 中 心 “ 北 地 区 中 小 盆 地 群 油 气 资 源 远 景 调 查 项 目 （ 号 西 编 １ １０ ０ ３５ ６ ２ ２ １７３ ０ ）资助。
和大地 电磁测深连续二维反演结果 ，使重磁 正演数据和实测数据拟合度达到最佳。 在银一 额盆地构造与地层解释 中的应用结果表 明，重磁 电联合反演可 以有效克服单 方法解 释 的 多解 性 ，准 确识 别地质 层位 ，大 大提 高定 量解释 的精度 。 关 键 词 ：重磁 电联 合反 演 ；银一 额盆地 ；构造 与地 层 ；定量 解释 中图分类 号 ：Ｐ ３ ６１ 文 献标识 码 ：Ａ
０ 前言
重磁 电勘 探具有 覆盖 面广 、信息 量 大 、周期 短 和费用 低等 特点 ，可 以多 层次 、多 角度提
供大量的地质信息 ，是从不同侧面对 同一地质体不同物性参数进行相应的表征 ，是地震勘探 的重要补充 …，在地震资料少、地震勘探困难地 区发挥着不可替代的重要作用 － 。重磁 电 ２ Ｊ 联合反演技术 ，以岩石地层物性为桥梁，通过建立地质一地球物理模型进行约束反演 ， 使地 质与物探有机结合起来 ，是减少多解性的有效手段 。笔者在银一额盆地应用重磁电联合 】
（１ 陕西省地矿局物化探队 ，西安 ７ ０４ ； ．中国地质大学 ，北京 ． １０ ３ ２ １０ ８ ００ ３）
摘
要 ： 据 大地 电磁 测 深连续 二维 反演 结果初 步确 定构造 与地 层 ，通 过 综合分 析 依
区 内物性特 征给定 地层 与岩 石 的物性参 数 ，建立 正演地 质一 地球 物理初 始模 型 ，在 地 质 、钻 井、地震 资料 约束 下进行 重磁 电联 合反 演 ，不断修 改地 质一地 球 物理模 型
反演技术 ，进行点、面、体相结合、多层次化研究、多信息综合、多参数约束反演，实现了 重磁电资料与地震资料的相互补充 ，较准确的解决了盆地断裂构造 、隆坳格局、地层分布与 埋 深 、岩浆 岩分 布等 地质 问题 。
１ 地质背景
银一额盆地位于内蒙古 自 治区西部 ，经历了太古宙一古元古代结晶基底形成阶段和前南 华纪沉积变质基底形成阶段 ，南华纪—早 中泥盆世洋陆演化阶段 ，晚泥盆世一二叠纪后造山 伸展 阶段和三叠纪之后 的陆 内造 山演化阶段 ，形成了晚古生代与中生代 的叠合盆地…。中