[發明專利]一種三維重力交叉反演方法、系統、存儲介質和電子設備

在審

• 申請號: 202210166715.9
• 申請日: 2022-02-23
• 公開（公告）號: CN114611064A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 荊磊;杜炳銳;徐夢龍;張光之;施蘇利
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院地球物理地球化學勘查研究所
• 主分類號: G06F17/15
• 分類號: G06F17/15;G06F17/14;G06F17/16;G06F17/18;G06F30/20
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 孟仕杰

本發明涉及一種三維重力交叉反演方法、系統、存儲介質和電子設備，所述方法包括：基于重力觀測場的類型，生成重力觀測場對應的轉換因子；將三維模型的原始正演公式與所述轉換因子結合，得到交叉正演公式；基于反演公式，對交叉正演公式進行反演，得到所述重力觀測場的反演結果。本發明通過將不同重力觀測場的類型生成對應的轉換因子，并利用不同轉換因子得到的核函數組合進行重力交叉反演，得到對應類型的反演結果，實現了利用三維重力反演方法可以靈活添加約束信息的優勢，提高了密度邊界識別的分辨率，從而提升了對于不同異常體識別的準確性。

技術領域

本發明涉及地球物理學技術領域，尤其涉及一種三維重力交叉反演方法、系統、存儲介質和電子設備。

背景技術

斷裂帶亦稱“斷層帶”，由主斷層面及其兩側破碎巖塊以及若干次級斷層或破裂面組成的地帶，是重要的地質特征之一。斷裂在三維密度模型中的特征一般是密度邊界，即密度空間變化率較高的區域。目前的研究中，在常規的重力反演中用于計算的觀測數據和正演核函數是相對應的，因此反演結果均是密度值。如果用于反演的觀測數據與核函數不對應時，則反演結果將不是密度值。例如觀測數據為重力水平梯度值，核函數為重力值對應的核函數，則反演結果將不是密度值，而是密度值的水平梯度。因此不同觀測數據和不同核函數組合的重力反演，將產生不同類型的反演結果，將該類反演定義為三維重力交叉反演。

然而，在目前的研究中，直接采用三維反演研究密度邊界的方法相對較少，當前也缺乏提高密度邊界識別的分辨率的技術方案。因此，亟需提出一種三維重力交叉反演方法解決上述技術問題。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種三維重力交叉反演方法、系統、存儲介質和電子設備。

本發明的一種三維重力交叉反演方法的技術方案如下：

基于重力觀測場的類型，生成所述重力觀測場對應的轉換因子；

將三維模型的原始正演公式與所述轉換因子結合，得到交叉正演公式；

基于反演公式，對所述交叉正演公式進行反演，得到所述重力觀測場的反演結果。

本發明的一種三維重力交叉反演方法的有益效果如下：

本發明的方法通過將不同重力觀測場的類型生成對應的轉換因子，并利用不同轉換因子得到的核函數組合進行重力交叉反演，得到對應類型的反演結果，實現了利用三維重力反演方法可以靈活添加約束信息的優勢，提高了密度邊界識別的分辨率，從而提升了對于不同異常體識別的準確性。

在上述方案的基礎上，本發明的一種三維重力交叉反演方法還可以做如下改進。

進一步，所述重力觀測場的類型為：重力垂向梯度場、x方向重力水平梯度場或y方向重力水平梯度場。

進一步，所述轉換因子為：垂向梯度轉換因子、x方向水平梯度轉換因子或y方向水平梯度轉換因子。

進一步，所述原始正演公式為：所述交叉正演公式為：其中，d表示三維模型正演異常，F表示快速傅里葉變換的正變換，F^-1表示快速傅里葉變換的逆變換，表示第k層的正演核矩陣，k表示所述三維模型中的第k個深度層，表示第k層的模型矩陣，p表示所述三維模型中的深度層總層數，為所述轉換因子，為第k層的模型矩陣經所述轉換因子得到的轉換密度分布。

進一步，所述重力觀測場的反演結果為：與所述重力觀測場的類型對應的密度結果。

進一步，所述密度結果為：密度分布的垂向梯度、密度分布的x方向水平梯度或密度分布的y方向水平梯度。

本發明的一種三維重力交叉反演系統的技術方案如下：

包括：生成模塊、轉換模塊和運行模塊；