[发明专利]一种地质资源勘探中重磁数据处理方法及其系统

说明书

本发明公开一种地质资源勘探中重磁数据处理方法及其系统，该方法包括：获取观测面的第一位场数据和第一梯度数据，采用波数域换算方法对第一位场数据和第一梯度数据进行向上延拓，得到第二梯度数据、第三梯度数据以及第二位场数据，根据第一梯度数据、第二梯度数据、第三梯度数据以及第二位场数据，利用四阶显格式Milne法确定第三位场数据；根据第三位场数据，利用ISVD方法计算第四梯度数据；根据第四梯度数据、第一位场数据、第一梯度数据以及第二梯度数据，利用四阶隐格式Simpson法对第三位场数据进行校正，得到校正后第三位场数据。本发明通过上述方法提高向下延拓结果的精确性，对位场勘探解释的精度改善具有实际意义。

技术领域

本发明涉及地质资源勘探技术领域，特别是涉及一种地质资源勘探中重磁数据处理方法及其系统。

背景技术

针对地质矿产资源勘探等实际问题，为了提高解释结果的精度和可靠性而进行位场向下延拓，位场向下延拓能够突出局部、浅部的地质信息，在位场数据处理、解释和辅助导航中具有十分重要作用。但是位场向下延拓是不适定问题，一直为位场勘探的研究热点。

现有的位场向下延拓的处理方法主要有：向下延拓空间域插值法，但是其计算复杂、精度不高；常规向下延拓FFT法不仅向下延拓因子具有高频放大效应，而且傅里叶变换的离散和截断误差会引起延拓结果发生高频振荡；正则化法、广义逆法、匹配滤波法、维纳滤波法等常规向下延拓FFT法的改进方法，虽然，提高了向下延拓的稳定性，但向下延拓深度不大(一般不超过5 倍点距)；向下延拓积分迭代法能够实现无噪声数据稳定向下延拓，且向下延拓点距大，但其迭代次数较多，导致计算效率降低；向下延拓Adams-Bashforth 法和向下延拓Milne法利用实测的垂向导数，通过微分方程的数值解法，建立了相应的向下延拓公式，但其精度不高。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种地质资源勘探中重磁数据处理方法及其系统，以提高向下延拓结果的精确性，对位场勘探解释的精度改善具有实际意义。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种地质资源勘探中重磁数据处理方法，所述方法包括：

获取观测面的第一位场数据和第一梯度数据，所述观测面是勘测地点的水平面，所述第一位场数据是所述观测面所在高度的重力场数据或磁场数据，所述第一梯度数据为所述第一位场数据的垂向一阶导数；

采用波数域换算方法对所述第一位场数据和所述第一梯度数据进行向上延拓，得到向上延拓h高度后第二梯度数据、向上延拓2h高度后第三梯度数据以及向上延拓3h高度后第二位场数据，h表示观测面与延拓面之间的距离， h＞0；

根据所述第一梯度数据、所述第二梯度数据、所述第三梯度数据以及所述第二位场数据，利用四阶显格式Milne法确定向下延拓h高度后第三位场数据；

根据所述第三位场数据，利用ISVD方法计算向下延拓h高度后第四梯度数据；

根据所述第四梯度数据、所述第一位场数据、所述第一梯度数据以及所述第二梯度数据，利用四阶隐格式Simpson法对所述第三位场数据进行校正，得到校正后第三位场数据。

可选的，所述根据所述第一梯度数据、所述第二梯度数据、所述第三梯度数据以及所述第二位场数据，利用四阶显格式Milne法确定向下延拓h高度后第三位场数据，具体包括：

根据公式确定第三位场数据；

其中，u(x,y,z₀+3h)表示第二位场数据，u_z(x,y,z₀+h)表示第二梯度数据、 u_z(x,y,z₀+2h)表示第三梯度数据，u_z(x,y,z₀)表示第一梯度数据，z₀表示观测面所在高度，x,y表示空间域坐标。