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融入非平稳随机场正则化的可控源音频大地电磁法约束反演方法
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作者 戴前伟 郭泸遥 +5 位作者 武赟 熊哲贤 段旦 包中林 吴鸿飞 郝风云 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第6期246-258,共13页
【目的】可控源音频大地电磁法反演的计算效率和分辨率问题始终是该领域的关键议题。为解决可控源音频大地电磁法反演中计算效率和分辨率不足的问题,特别是传统正则化方法对复杂地质结构估计的过度平滑现象,提出了一种改进的正则化反演... 【目的】可控源音频大地电磁法反演的计算效率和分辨率问题始终是该领域的关键议题。为解决可控源音频大地电磁法反演中计算效率和分辨率不足的问题,特别是传统正则化方法对复杂地质结构估计的过度平滑现象,提出了一种改进的正则化反演方法,旨在更真实地反映地下物性参数的空间分布特性。【方法】采用基于Matérn函数随机偏微分方程的构建法,通过引入矢量场及变程“椭圆”的形状参数,充分考虑地层的倾斜变化和物性分布的非平稳性,构建出满足非平稳假设的模型协方差矩阵,并以此作为正则化约束条件进行反演。通过从反演结果、残差值、视电阻率相对残差及不确定度这4个维度,对比分析了传统最平滑约束方法、基于平稳假设的协方差约束方法以及非平稳协方差约束方法的效果。此外,为验证方法的实际应用效果,将其应用于新疆哈巴河县也尔克曼−金坝金矿勘探的实测数据处理中。【结果】理论模型结果表明,非平稳假设约束下4组试验的残差值介于20.47%~21.29%,优于平稳假设约束(残差值分别为21.25%及22.83%),优于传统最平滑约束方法(残差值为32.46%),且能更真实地反映地质构造特征,以及更清晰地识别地质边界。实测数据结果表明,非平稳假设约束方法在成像效果方面明显优于传统Occam平滑约束方法,数据拟合残差提升达51.47%,显著增强对复杂地质结构的分辨能力,并在一定程度上降低深部区域反演的不确定性,从而有效提升了整体反演结果的可靠性。【结论】基于非平稳假设的Matérn函数正则化反演方法为解决可控源音频大地电磁法反演中的计算效率和分辨率问题提供了一种新的技术手段,对推动地球物理反演技术的发展具有重要意义。 展开更多
关键词 可控源音频大地电磁法 非平稳假设 Matérn协方差函数 随机偏微分方程 矢量场
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新疆“帕米尔式”铁矿床成因与成矿背景分析 被引量:4
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作者 张德贤 曹汇 +3 位作者 曾敏 许明珠 李广旭 星显宏 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3847-3864,共18页
“帕米尔式”铁矿床是新疆西昆仑地区重要的磁铁矿床类型之一,其矿床地质特征、形成时代明显有别于典型的BIFs类型磁铁矿床。本文以塔什库尔干地区翁吉勒磁铁矿床和孜勒依磁铁矿床作为研究对象,通过研究其赋矿围岩和岩体的岩石地球化... “帕米尔式”铁矿床是新疆西昆仑地区重要的磁铁矿床类型之一,其矿床地质特征、形成时代明显有别于典型的BIFs类型磁铁矿床。本文以塔什库尔干地区翁吉勒磁铁矿床和孜勒依磁铁矿床作为研究对象,通过研究其赋矿围岩和岩体的岩石地球化学特征、矿石矿相学特征、磁铁矿微量元素地球化学特征和原位Pb—Pb同位素特征,探讨了“帕米尔式”磁铁矿床的矿床成因和成矿背景。岩石地球化学研究表明翁吉勒黑云母二长花岗岩具有高SiO2、Al2O3、K2O和Na2O3低MgO、CaO和TiO2,而Na2O/K2O值变化范围很小。铝饱和指数为(1.44~1.51),显示其具有为弱过铝质岩石的特征,稀土总量富集,具有强的负Eu异常。在微量元素蛛网图上显示其富集大离子亲石元素(LILE),如K、Rb、Sr、Ba及轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Ta,P、Ti等高场强元素。而黑云母石英片岩稀土含量亦较富集,具有中等强度的负Eu异常。低的Rb/Sr比,明显的Th、Zr、Hf、Nb、Ta,P、Ti负异常,明显的Ba正异常,显示岩石具有古大陆边缘环境的富铝沉积岩特征。翁吉勒黑云母二长花岗岩和布伦阔勒岩群黑云母石英片岩地球化学性质非常相似,表明翁吉勒黑云母二长花岗岩的形成与布伦阔勒岩群黑云母石英片岩的重熔有关。锆石LAICP—MS定年结果表明翁吉勒黑云母二长花岗岩形成于15.0±0.3Ma和15.4±0.2Ma。磁铁矿LAICP—MS微量元素地球化学特征表明翁吉勒铁矿床中的磁矿床中主要Si、Mn、Zn、Sn、Hf和Pb相对较高,其中Mn和Ga变化范围较大,而孜勒依铁矿床中的磁铁矿具有相对较高的亲石元素,如Mg、A1、Ti、V、Co、Ni、Ga和Sc等,其Mn和zn含量较低且变化范围较大,其它元素变化范围均相对较窄。二者相比,翁吉勒铁矿床中的磁铁矿中微量元素变化范围相对较大,而孜勒依铁矿床中的磁铁矿变化范围较小。两个矿床的磁铁矿的原位Pb—Pb同位素存在明显的不同,两类岩石全岩Pb同位素与两个矿床中磁铁矿Pb.Pb同位素研究表明翁吉勒铁矿床中磁铁矿可能与黑云母二长花岗岩有关,为热液成因。综上所述,在塔什库尔干地区不仅存在与沉积作用有关的铁矿床,还可能存在一部分与年轻岩浆岩有关的热液型磁铁矿床。 展开更多
关键词 “帕米尔式“磁铁矿床 LA ICP—MS 微量元素 PB同位素
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熊耳山地区东草沟金银矿床构造控矿特征与成矿规律研究
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作者 徐厚生 张德贤 《黄金科学技术》 CSCD 2023年第2期206-218,共13页
熊耳山矿集区地处秦岭造山带中东部,印支—燕山期地幔与地壳相互作用导致区内大规模的岩浆活动和构造运动,从而形成区内分布众多的不同期次和规模的贵金属及有色金属矿床。东草沟金银矿床是近年来在熊耳山矿集区新发现的一处金银矿床,... 熊耳山矿集区地处秦岭造山带中东部,印支—燕山期地幔与地壳相互作用导致区内大规模的岩浆活动和构造运动,从而形成区内分布众多的不同期次和规模的贵金属及有色金属矿床。东草沟金银矿床是近年来在熊耳山矿集区新发现的一处金银矿床,目前处于勘探开发阶段。野外构造解析表明,东草沟金银矿床矿体严格受断裂控制,根据产状、运动学和变形特征,将矿区控矿断裂划分为构造破碎带(强构造变形带)和陡倾断裂。东草沟金银矿床构造与矿化时空关系研究表明:早、晚成矿阶段的控矿断裂特征明显不同。其中,早成矿阶段(印支末期—燕山早期)的控矿断裂为压性断层,显示出明显的韧—脆性变形特征,发育有S-C构造及构造片理化带,反映的构造应力场为近SN向挤压;晚成矿阶段(燕山中晚期)的控矿断裂表现为张性断层和脆性变形特征,矿脉具有典型的扩张性充填脉的特征,反映的构造应力场为近EW向引张。区内不同方向的控矿断裂是在近SN向挤压作用下形成的多方向复共轭断层(conjugate-conjugate faults)系,及由其派生的次级断裂,复共轭断层系统的组合式样(assemblage patterns)控制着区内矿体空间展布及式样。 展开更多
关键词 控矿断裂 构造应力场 控矿规律 构造演化 东草沟金银矿床 熊耳山矿集区
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粤北大宝山北部九曲岭花岗岩锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征 被引量:5
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作者 傅晓明 张德贤 戴塔根 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1299-1309,共11页
采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素测定技术,对大宝山北部九曲岭花岗岩进行测定。结果显示来自九曲岭岩体的三个花岗岩样品的U-Pb谐和年龄分别为169.0±1.9 Ma,171.3±1.4 Ma,450.2±2.9 Ma,表明九曲岭花岗岩体为一... 采用LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素测定技术,对大宝山北部九曲岭花岗岩进行测定。结果显示来自九曲岭岩体的三个花岗岩样品的U-Pb谐和年龄分别为169.0±1.9 Ma,171.3±1.4 Ma,450.2±2.9 Ma,表明九曲岭花岗岩体为一复式岩体,主体为燕山期花岗岩,但局部有加里东期花岗岩。锆石Lu-Hf同位素组成测定显示:燕山期岩体的锆石具有低的负εHf(t)值(分别为–12.19-–8.51和–19.47-–8.63),二阶段模式年龄(tDM2)为1.45-1.63 Ga,与华南燕山期花岗岩特征一致,表明其主要是下地壳重熔的产物;加里东期岩体的锆石具有高的εHf(t)值(8.89-12.06),tDM2为0.62-0.78 Ga,表明其源区有新生地壳物质的贡献,暗示早古生代加里东期大宝山区域处于伸展环境。 展开更多
关键词 花岗岩 锆石U-PB测年 HF同位素 伸展环境
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辽河盆地大洼油田火山岩特征及其测井识别方法 被引量:4
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作者 肖明国 郭建华 +3 位作者 焦鹏 郭祥伟 吴诗情 谭慧 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期915-922,共8页
为指导大洼油田火山岩油气藏勘探,利用K-Ar同位素测年、岩心薄片和测井等技术,研究火山岩层位、岩性、岩相及其空间展布特征。研究结果表明:辽河盆地大洼油田火山岩呈层状产出,这些火山岩年龄位于86.42~107.36Ma和45.72~51.25Ma这2个... 为指导大洼油田火山岩油气藏勘探,利用K-Ar同位素测年、岩心薄片和测井等技术,研究火山岩层位、岩性、岩相及其空间展布特征。研究结果表明:辽河盆地大洼油田火山岩呈层状产出,这些火山岩年龄位于86.42~107.36Ma和45.72~51.25Ma这2个区间内,反映其形成时期分别为早白垩世晚期—晚白垩世早中期和始新世早期(房身泡期);主要的岩石类型有熔岩类、火山碎屑岩类及火山沉积岩类,始新世早期以熔岩类为主,白垩纪以火山碎屑岩类为主,它们分别产于溢流相、火山碎屑相、空落堆积相及火山沉积相中;通过对测井响应特征的综合分析及测井曲线组合的处理,建立不同类型火山岩的识别方程,为未取心井段地层、岩性对比提供了简便方法。 展开更多
关键词 安山岩 玄武岩 测井响应 火山岩识别 辽河油田
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T-R旋回在东濮凹陷的应用:以古近纪沙河街期为例 被引量:2
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作者 肖明国 李杰 +4 位作者 郭建华 郭祥伟 王玺凯 谭慧 刘辰生 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3002-3010,共9页
基于不同级次的T-R旋回对应于不同的储层分级,在不同环境中的T-R沉积旋回中,储集砂体的分布特征也明显不同,通过沉积相突变带、生物绝灭带、物源变化等对沙河街组不同级次的T-R旋回层序进行划分。研究结果表明:沙河街组可划分出2个二级... 基于不同级次的T-R旋回对应于不同的储层分级,在不同环境中的T-R沉积旋回中,储集砂体的分布特征也明显不同,通过沉积相突变带、生物绝灭带、物源变化等对沙河街组不同级次的T-R旋回层序进行划分。研究结果表明:沙河街组可划分出2个二级旋回、9个三级旋回和3类沉积体系的组合模式;层序格架内主要由冲积扇、河流、(扇)三角洲、湖底扇、滨浅湖、深湖、深盆盐湖等沉积体系组成;在湖近体系域中,主要沉积体系是水下扇、辫状河三角洲、滩坝、滨浅湖、湖湾、半深湖—深湖;在湖退体系域中,主要沉积体系为扇三角洲、辫状河三角洲、半深湖—深湖、湖底扇以及深水盐湖沉积体系,但其分布与组合也明显受盆地古地貌形态、构造(控凹断层)活动强度、气候及物源等因素控制。 展开更多
关键词 断陷盆地 层序地层 T-R旋回 东濮凹陷 沙河街期
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