【摘要】：為解決當(dāng)今社會(huì)環(huán)境污染和能源危機(jī)問(wèn)題,尋找清潔能源替代傳統(tǒng)化石能源的任務(wù)越發(fā)的緊迫,地?zé)崮芤蚱渚哂星鍧嵖稍偕葍?yōu)點(diǎn)而深受人們喜愛。深埋地下的地?zé)豳Y源無(wú)法通過(guò)直接測(cè)量的方法來(lái)獲取地下溫度場(chǎng)的分布,評(píng)估勘探過(guò)程十分困難。現(xiàn)今,地?zé)峥碧椒椒ㄒ缘厍蛭锢矸椒橹?通過(guò)測(cè)定地球物理參數(shù)的變化間接地獲取地下溫度場(chǎng)的分布特征。通常地層磁性會(huì)隨地下溫度增加而減弱,導(dǎo)致地下某一深度處地層磁性完全消失,該深度處溫度界面被稱為居里面,其分布形態(tài)直接反映了地層溫度的變化。莫霍面是另一個(gè)重要的物性分界面,其抬升會(huì)導(dǎo)致地殼變薄,上地幔隆起,地幔熱物質(zhì)上涌,為地?zé)岬男纬商峁┝松畈繜嵩础＞永锩婧湍裘娴姆囱萦?jì)算對(duì)地?zé)峥碧骄哂兄匾囊饬x。目前,居里面和莫霍面的反演方法主要為Parker-Oldenburg反演方法,然而Parker-Oldenburg算法存在著諸如物性參數(shù)選取、模型假設(shè)以及迭代收斂等問(wèn)題。本文通過(guò)引入雙界面模型、垂向變物性參數(shù)以及新的多項(xiàng)式迭代算法來(lái)約束Parker-Oldenburg界面反演過(guò)程。通過(guò)數(shù)值模擬對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)探究本文所作改進(jìn)對(duì)反演結(jié)果的影響,探究工作主要分為兩部分:1)研究同一算法應(yīng)用條件下變磁化率因素的引入對(duì)反演結(jié)果的影響;2)研究同一模型應(yīng)用條件下新迭代算法的引入對(duì)反演結(jié)果的影響。數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,傳統(tǒng)Parker-Oldenburg方法在計(jì)算過(guò)程中表現(xiàn)出反演精度低、不收斂等問(wèn)題,而本文所述方法相較于常規(guī)Parker-Oldenburg方法,計(jì)算效率提高四倍以上,誤差減少近2個(gè)數(shù)量級(jí),反演結(jié)果具有更好的收斂性和反演精度。在應(yīng)用實(shí)例方面,結(jié)合松遼盆地和共和盆地的重磁異常,將本文所述算法應(yīng)用到松遼和共和兩個(gè)盆地的居里面和莫霍面的計(jì)算當(dāng)中。利用已知的盆地基底深度和垂向變化的物性參數(shù),以盆地基底和地表建立雙界面模型,結(jié)合相關(guān)異常正演公式,獲得基底及上覆地層正演異常,從總異常中去除該正演異常,提取得到反映深部界面起伏的區(qū)域剩余異常。其中松遼盆地剩余磁異常分布特征反映了盆地早期深部EW向構(gòu)造形態(tài)被后期深部NS向構(gòu)造所干擾、錯(cuò)斷,論證了松遼盆地多期復(fù)雜構(gòu)造活動(dòng)的繼承性和疊加性;共和盆地剩余磁異常和剩余重力異常的分布特征突出了盆地邊緣,反映了共和盆地及周邊地區(qū)受NW向斷裂控制,盆地內(nèi)部受NE向斷裂控制,反映了共和盆地地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜性和疊加性。上述剩余異�？梢钥醋魇怯梢耘璧鼗缀偷叵律畈拷缑娼M成的雙界面模型產(chǎn)生的,結(jié)合本文所述方法,利用該剩余異常可以進(jìn)行居里面和莫霍面的反演計(jì)算。松遼盆地居里面反演結(jié)果顯示盆地中北部為居里面隆起區(qū),結(jié)合前人研究資料,推測(cè)該區(qū)域居里面隆起與地幔熱柱上涌相關(guān),對(duì)比松遼盆地地溫梯度分布,勾畫了三個(gè)地?zé)豳Y源勘探遠(yuǎn)景區(qū)。松遼盆地莫霍面反演結(jié)果顯示盆地中部區(qū)域莫霍面抬升,地殼較薄,地幔上涌為松遼盆地提供了深部熱源。共和盆地居里面分布形態(tài)反映了共和盆地地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜性和疊加性,盆地中部區(qū)域居里面埋深較淺,推斷該區(qū)具有良好的地?zé)衢_發(fā)遠(yuǎn)景。共和盆地莫霍面反演結(jié)果與共和盆地及其周邊的地質(zhì)構(gòu)造單元具有良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,結(jié)果顯示共和盆地區(qū)域莫霍面抬升,地殼較薄,地幔上涌為共和盆地提供了深部熱源。
【圖文】：

文對(duì)于這些局限，做出了針對(duì)性改進(jìn)，通過(guò)采用雙，同時(shí)采用一種位場(chǎng)迭代計(jì)算方法來(lái)改進(jìn)常規(guī) Par過(guò)程收斂的同時(shí)，避免濾波器的使用。界面垂向變密度約束下的界面反演方法界面和垂向變密度的重力異常正演計(jì)算參數(shù)，，密度和深度的關(guān)系可以假定為一個(gè)指數(shù)形式0=ae 表地質(zhì)介質(zhì)的剩余密度，a 是密度隨深度變化指數(shù)。地下處于( , , )位置處的某一密度體在地表( x, y ,

本文建立了兩個(gè)帶有雙磁性界面的磁性體，磁性體的形狀如圖3-1 所示。模型體具有兩個(gè)界面，分別位于地下 30km 和 10km 位置。模型體底界面具有一個(gè)向上隆起和一個(gè)向下凹陷，向上隆起半徑為 15km，向下凹陷的半徑為 20km。凹陷中心位置為觀測(cè)面的點(diǎn)(44，44)處，最大埋深為 40km；隆起的中心為觀測(cè)面的點(diǎn)(90，90)處，最小埋深為 22.5km。模型體頂界面同樣具有一個(gè)向上隆起和一個(gè)向下凹陷
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P314;P631

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本文編號(hào)：2634363