含地质约束的重力三维随机反演方法及其在九瑞矿集区的应用

发布时间：2017-08-04 00:32

  本文关键词：含地质约束的重力三维随机反演方法及其在九瑞矿集区的应用

  更多相关文章： 九瑞矿集区 重力 三维反演 随机反演 地质约束

【摘要】：重磁三维反演是获取地下三维地质结构的有效方法之一,但由于反演的多解性问题,难于获取准确合理的三维模型,如何在重磁三维反演中合理增加各种约束条件以减少反演多解性成为当前研究的热点和难点。随机反演能够有效联合各种约束信息,通过多次迭代建立一组等概率地质模型,进而计算出一个可靠性最高的反演结果。因此,本论文开展以地质资料和物性统计为基础的重力三维随机反演研究。并将该方法应用于九瑞矿集区深部地质结构研究,为该区深部找矿和深部地质结构认识提供依据和借鉴。论文从多属性随机反演理论出发,给出了先验、后验概率密度函数以及似然函数;然后对随机反演的关键环节(属性空间关系、岩性分类和随机模拟等)进行详细讨论,最后给出了重磁三维随机反演的流程和实施过程。为了验证该方法的可行性和适用性,对层状起伏模型和侵入岩模型进行反演试算,并对重磁联合和单独反演进行对比,对地质约束类型和物性统计误差的影响进行分析,结果表明:通过以地质资料和物性统计为基础的重磁三维随机反演能够有效恢复和还原真实的地质模型;重磁数据联合反演相对于单独反演,能够减少反演多解性;随着约束信息的增加,反演模型愈发接近真实模型;物性统计规律对三维随机反演结构影响较大,在实际勘探中应提供准确的物性数据。利用开发的含地质约束的三维随机反演算法对九瑞矿集区重力数据进行反演,圈定了地下3km以浅的地质结构特征。首先综合分析研究区地质资料及密度统计特征,将区域地质和12条地质剖面信息利用GEO-modeller软件构建地质框架模型,并以密度统计规律为条件,以侵入岩体和层间接触面为目标,建立各地层属性和空间关系,经反演获取一组三维等概率地质模型。然后通过计算得到最有可能存在的反演结果,从而揭示研究区内主要地层、侵入岩以及断裂构造的三维空间分布特征。
【关键词】：九瑞矿集区 重力 三维反演 随机反演 地质约束
【学位授予单位】：东华理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P631
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 选题背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 重磁三维反演的研究现状10-11
• 1.2.2 九瑞矿集区的研究现状11-12
• 1.3 研究内容12-13
• 1.4 论文章节安排13-15
• 2 重磁数据三维随机反演15-27
• 2.1 多属性反演的基本概念15-20
• 2.1.1 先验概率密度16-17
• 2.1.2 似然函数17-18
• 2.1.3 后验概率密度18-19
• 2.1.4 后验概率密度采样19-20
• 2.2 基于岩石物性的先验概率密度20-23
• 2.2.1 岩性分类21-22
• 2.2.2 属性的空间关系22-23
• 2.3 随机模型建立23-24
• 2.3.1 岩性模型建立23
• 2.3.2 物性赋值23-24
• 2.4 基于后验概率密度的岩性填图24-25
• 2.5 随机反演流程25-27
• 3 理论模型试算及适用性研究27-47
• 3.1 起伏层状模型27-41
• 3.1.1 单独反演和联合反演对比29-31
• 3.1.2 约束条件对随机反演效果的影响31-37
• 3.1.3 初始模型物性参数对随机反演的影响37-41
• 3.2 侵入岩模型41-47
• 4 九瑞矿集区重力数据的三维随机反演47-65
• 4.1 区域地质背景47-50
• 4.1.1 地层49-50
• 4.1.2 构造50
• 4.2 典型岩矿石物性特征50-52
• 4.3 重力数据预处理52-54
• 4.4 重力数据的三维随机反演54-65
• 4.4.1 反演区域及网格剖分54
• 4.4.2 先验信息及约束条件54-56
• 4.4.3 带地质约束的三维随机反演56-65
• 5 结论与建议65-67
• 5.1 结论65
• 5.2 建议65-67
• 致谢67-69
• 参考文献69-72

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本文编号：617043