在磁法勘探進(jìn)入高精度測(cè)量、定量精細(xì)處理反演的新階段，強(qiáng)磁性體的自退磁現(xiàn)象及其影響不能再忽視了。在強(qiáng)磁性體測(cè)區(qū)采集的磁數(shù)據(jù)包含顯著的退磁效應(yīng)，退磁效應(yīng)使磁化方向偏離外部地磁場(chǎng)方向，并且使得磁異常和磁化率間產(chǎn)生非線性關(guān)系。在勘探工作中考慮退磁效應(yīng)，能夠提高反演精度、改善磁測(cè)資料處理解釋的效果，并對(duì)探測(cè)深部礦體有重要意義。在此背景下，本文研究了退磁效應(yīng)對(duì)磁異常正反演方法的影響，論文取得的主要成果如下： 首先，通過模型數(shù)值試驗(yàn)，研究了隨著磁化率的增長(zhǎng)，退磁效應(yīng)對(duì)磁化方向影響的變化情況，驗(yàn)證了當(dāng)磁性體磁化率大于0.1SI時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生顯著的退磁效應(yīng)。 其次，實(shí)現(xiàn)了基于體積分的考慮退磁影響的正演方法。通過模型試驗(yàn)，表明該方法具有計(jì)算精度很高，誤差穩(wěn)定的特點(diǎn)，但同時(shí)也具有效率較低的不足，即存儲(chǔ)量大，計(jì)算耗時(shí)。 接著，實(shí)現(xiàn)了基于有限體積法的考慮退磁影響的正演方法。模型試驗(yàn)和與基于體積分的方法進(jìn)行對(duì)比表明，該方法對(duì)內(nèi)存需求小，計(jì)算效率較高；但誤差隨磁化率增大而增加，精度相對(duì)較低，不過已能滿足實(shí)際需求。此外，還分析了影響方法誤差的諸多因素，指出了實(shí)際應(yīng)用中需要注意的問題。綜合該方法的特點(diǎn)，認(rèn)為可將其選為反演...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的與意義
    1.3 研究?jī)?nèi)容
第2章 退磁效應(yīng)的影響分析
    2.1 無源靜磁場(chǎng)條件下的 Maxwell 方程組
    2.2 退磁效應(yīng)的概念
    2.3 退磁效應(yīng)的數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)
        2.3.1 退磁效應(yīng)對(duì)磁測(cè)數(shù)據(jù)的影響
        2.3.2 退磁效應(yīng)對(duì)磁性體內(nèi)部磁化方向的影響
第3章 體積分法求解磁正演問題
    3.1 長(zhǎng)方體磁異常的張量表達(dá)式
    3.2 復(fù)雜形狀非均勻磁化異常體的磁場(chǎng)計(jì)算
    3.3 算法測(cè)試
    3.4 方法實(shí)用性分析
第4章 有限體積法求解磁正演問題
    4.1 有限體積法（FVM）簡(jiǎn)介
    4.2 方法基本步驟
        4.2.1 方程系統(tǒng)
        4.2.2 離散網(wǎng)格和變量
        4.2.3 散度方程的有限體積離散化
        4.2.4 梯度方程的有限體積離散化
        4.2.5 指定邊界條件
        4.2.6 總場(chǎng)方程和異常場(chǎng)方程
        4.2.7 求解線性方程組
        4.2.8 求解 H 的 FVD 方法簡(jiǎn)述
    4.3 算法測(cè)試
        4.3.1 單個(gè)模型測(cè)試
        4.3.2 組合模型測(cè)試
        4.3.3 資源消耗測(cè)試
    4.4 誤差分析
    4.5 總結(jié)
第5章 考慮退磁效應(yīng)的反演算法
    5.1 磁法反演的光滑約束方法
    5.2 高斯-牛頓迭代方法
    5.3 求解模型改正量的共軛梯度法
    5.4 計(jì)算靈敏度矩陣
        5.4.1 靈敏度矩陣的表達(dá)式
        5.4.2 計(jì)算 Jr 和 JTr
    5.5 算法需注意的一些問題
        5.5.1 對(duì)模型區(qū)域進(jìn)行分割
        5.5.2 搜索模型改正步長(zhǎng)α
        5.5.3 正則化參數(shù)β
        5.5.4 最小化Φ的終止條件
        5.5.5 模型初值的設(shè)定
    5.6 算法流程
    5.7 算法測(cè)試
        5.7.1 模型數(shù)據(jù)
        5.7.2 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)
        5.7.3 與不考慮退磁效應(yīng)的光滑約束反演對(duì)比
    5.8 總結(jié)
第6章 結(jié)論與建議
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：3818053