退磁效应影响下的磁异常三维正反演研究

【摘要】在磁法勘探进入高精度测量、定量精细处理反演的新阶段，强磁性体的自退磁现象及其影响不能再忽视了。在强磁性体测区采集的磁数据包含显著的退磁效应，退磁效应使磁化方向偏离外部地磁场方向，并且使得磁异常和磁化率间产生非线性关系。在勘探工作中考虑退磁效应，能够提高反演精度、改善磁测资料处理解释的效果，并对探测深部矿体有重要意义。在此背景下，本文研究了退磁效应对磁异常正反演方法的影响，论文取得的主要成果如下：首先，通过模型数值试验，研究了随着磁化率的增长，退磁效应对磁化方向影响的变化情况，验证了当磁性体磁化率大于0.1SI时，才会产生显著的退磁效应。其次，实现了基于体积分的考虑退磁影响的正演方法。通过模型试验，表明该方法具有计算精度很高，误差稳定的特点，但同时也具有效率较低的不足，即存储量大，计算耗时。接着，实现了基于有限体积法的考虑退磁影响的正演方法。模型试验和与基于体积分的方法进行对比表明，该方法对内存需求小，计算效率较高；但误差随磁化率增大而增加，精度相对较低，不过已能满足实际需求。此外，还分析了影响方法误差的诸多因素，指出了实际应用中需要注意的问题。综合该方法的特点，认为可将其选为反演计算中实际使用的正演方法。最后，研究实现了考虑退磁效应的反演方法。反演问题被描述为一个非线性最优化问题，使用高斯-牛顿法来求解。并且，应用理论模型和实测数据对方法进行了测试，反演结果证明了方法的有效性。
【作者】刘鑫磊；
【导师】姚长利；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），地质工程，2014，硕士
【关键词】退磁效应；体积分；有限体积法；光滑约束；非线性反演；

【参考文献】
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