重力勘探报告finish.doc

个人收集整理 勿做商业用途
地球物理与空间信息学院
2010级本科生

重力勘探大作业

班 级：
作 者:
学 号:
指导老师：

一、原始数据绘图

二、布格校正
首先在excel里对数据进行布格校正,本次处理忽略了地形校正,从而减少了工作量。先后进行了自由空间校正、中间层校正和纬度校正，最后将每个点的校正值与相对重力值相加得到了各点的布格重力异常值.
应用公式为
纬度校正：
δgφ=-0.814sin2φ＊ DX(mGal，X:Km）

中间层校正：
δgB=—2πGρ=—0。0419σh（h:m， σ:t/m3，mGal)

自由空间校正:
dgf=0.3086h （h：m,mGal)

布格重力异常：
DgB = g测 + dgf+ δgB + δgφ

三、画出布格异常等值线图
然后将获得的布格重力异常数据导入surfer软件中，直接可以生成平面等值线图如下：

三维图如下

从该图中可以看出区域场大致为平行的直线，初步判断为单斜异常，正好与老师所给的背斜翼部的背景吻合。平面等值线向异常降低的方向扭曲，说明地下为正异常，而且在中间位置形成了圈闭,证明地下异常体的水平梯度大于单斜异常的水平梯度。这时根据形状初步推测地下异常体为一高密度球体。
四、分离区域异常和局部异常，对局部异常进行处理
1,运用趋势分析法
选用n阶多项式拟合区域异常,之后求解该方程组用以描述多项式函数从而得到区域背景场的特征
拟合成的一次方程:
δg（x,y)=0.00200226x—0.0019722y
绘图如下

用布格异常-区域场，消去区域场，得到局部异常，如下图：

从上图中已经可以分辨出地下异常体的大致形状为一个球体。接着应用频率域滤波法分离出区域异常。由于区域异常为低频，则使用低通滤波器，进行低通滤波后得到下图

在对数据进行一阶导数滤波后，可以明显的看到一个极大值和一个极小值,但这对于判断地下异常体的形状及位置虽有一定的帮助，但是不能直观的显示出来。之后选用5点差分法和9节点平均场法得到下面两张图

接着使用二阶导数高斯差分9＊9的方法进行滤波得到下图

其中异常导数转换的作用是突出埋深较浅范围较小的地质体的重力异常特征，压制深部的区域性重力异常
根据以上的滤波，可以判断出地下异常体就是一埋深不大的高密度球体。
无、反演，计算埋深和质量
在数据中选择两条剖面，由局部重力异常等值线图与横纵向剖面图综合分析，该异常极可能是由球状地质异常体引起。
剖面极大值对应坐标即为该球体的质量中心在地面的投影位置。

从图中可以看出，异常体位于最大重力异常的正下方，根据公式：

对局部重力异常的数据进行提取，X=1250时,有极大值 =2.874074127mGal
取n=2计算得到球体的埋深：
D=1.305X1/2=0.6524（X'1/2 -X1/2)≈156.576m
M=Δgｍax/G×D２≈10569139t

六、总结
本次大作业的总体过程是先计算布格重力异常，画出等值线图，再进行分离区域异常和局部异常，对局部异常进行处理处理，分析出地下异常体的分布情况,最后选用合适的方法进行反演计算.做完之后再回顾这一过程就显得十分清楚了，这其中许多部分都是根据经验来判断的，相信在以后的工作中我们会更加熟练的掌握并运用这些技巧。
本次实践让我收获不小，原来听老师讲各种滤波处理以及反演运算都只是公式上的运算，这次实际使用surfer时还没有非常熟练，相信在以后的学习和工作中会熟练掌握.
本次大作业中存在的问题主要是软件使用不熟练，局部异常处理的误差较大,反演更偏重于从老师和高年级同学中得到的经验
最后要感谢整个小组的努力,学长和老师给我的帮助和教导，使我自己获得实践知识完成这项大作业