[发明专利]一种基于位场数据向下延拓的场源深度获得方法

说明书

本发明提出一种基于位场数据向下延拓的场源深度获得方法，步骤为：S1：获取实测位场数据；S2:依据实测位场数据计算其解析信号数据；S3：根据实测位场数据及解析信号数据，调用预设的深度计算模型，获得目标体的深度位置，深度计算模型根据改进的Chebyshev‑Padé逼近向下延拓计算方法，对解析信号数据进行向下延拓计算，并对计算结果进行简单归一化计算，基于计算结果寻找局部极大值的位置，该局部极大值的位置即为场源的深度位置；S4：对S3得到的计算结果三维可视化，直观的显示场源的深度位置。本发明相对于常规正则化向下延拓方法具有更高的分辨率和更加准确的深度计算效果，利用本发明可以进行场源的高精度深度计算，有利于推广和普及。

技术领域

本发明涉及地球物理地质资源勘探技术领域，具体涉及一种基于位场数据向下延拓的场源深度获取方法。

背景技术

利用位场数据进行场源深度的计算一直是位场数据解释中的难点问题，因位场数据本身纵向分辨率及分辨能力的限制，导致深度计算精度低且场源之间相互干扰严重，同时也易受到各种噪音及干扰因素的影响。除此之外，目标体本身的形状对深度的计算同样有着极大的影响。综合上述影响因素，寻找一种良好的深度计算方法是位场数据解释中的关键问题之一。

现有的位场深度计算方法主要有：欧拉反褶积方法，该方法可以同时得到深度及水平位置等多个参数，计算效率高，应用广泛，但其精度依赖于构造指数的选取，给计算带来了许多不便。Tilt-depth方法，是一种常用的有效方法，基于Tilt梯度边界识别方法而提出，重点进行断裂构造等的深度计算；重力归一化总梯度方法，在油气资源的勘查中有着重要的地位，但因向下延拓导致了计算的稳定性和可靠性降低，同时也容易受多个地质体的相互干扰而导致分辨能力降低。

随着多尺度计算方法的提出和发展，利用不同深度或高度数据来提高数据解释的可靠性和精度，成为位场数据处理和解释中的重要发展方向。目前，基于向上延拓构建多尺度位场信息进而建立的深度计算方法较多，但向上延拓降低了数据的分辨率，因此在实际应用中有一定的缺陷。而基于向下延拓来实现场源深度计算方面的研究相对较少，因此如何进一步提高分辨率，进行稳定的深度计算成为该领域主要的努力方向。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题提供一种地质资源勘探中场源的深度计算方法，对位场勘探解释的精度改善具有实际意义。

本发明的技术方案如下：一种基于位场数据向下延拓的场源深度获得方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取实测位场数据，所述实测位场数据包括目标体重力场或磁力场数据；

S2:依据所获得实测位场数据计算其解析信号数据；

S3：根据实测位场数据及解析信号数据，调用预设的深度计算模型，获得目标体的深度位置，其中所述深度计算模型根据改进的Chebyshev-Padé逼近向下延拓计算方法，对所述解析信号数据进行向下延拓计算，并对计算结果进行简单归一化计算，基于归一化结果寻找局部极大值的位置，该局部极大值的位置即为场源的深度位置；

S4：对步骤S3得到的归一化结果三维可视化，直观的显示场源的深度位置。

所述步骤S2中解析信号数据的计算方法为：

其中，f为位场函数，和分别为x-、y-和z-方向的一阶导数。

所述步骤S3中基于改进的Chebyshev-Padé逼近的向下延拓的计算方法包括以下步骤：

a、建立频率域Chebyshev-Padé逼近的向下延拓因子；

b、依据频率域向上延拓的低通滤波特征，建立适合深度计算的低通滤波因子；