用于估计磁性体深度的磁测剖面数据的频谱分析技术

摘要

在石油勘探中描绘磁性结晶基底顶面的形状是非常重要的。上覆沉积岩厚度图常常易用估计的滋性体深度得到。可能的基底构造也可以根据磁性基底表面形态推断。已经发表了许多用于磁法勘探的深度估计技术，例如半斜率法及最大斜率法，图解法，频谱分析法及Fourier法。每个方法都具有不同的假定，效果和限制。尽管计算机“自动”深度估计技术已经得到普及，但是斜率测量法在石油勘探中仍然得到地球物理学家的广泛应用。这是由于斜率法简单、低成本，而且“自动”技术常常引起不可靠的结果。应当注意，被Tarlowski和Leu(1988)指出的Peters积分公式中的错误早己由于引进如Am(1972)和Leu(1982)提出的宽度/深度比及深度估计值的适当的校正指数而得到改正。最好的假定的宽度/深度比指数难以确定，因为开始计算时并不知道宽度及深度。频谱技术是比较新的自动方法之一，本质上面是一种统计方法。因此，这个方法最好能够用于确定平均深度。这是一种快速、有效而强有力的确定磁性体平均深度的方法。这一深度估计是基于Fourier振幅谱的指数特性，这个特性与场源体的水平位置及场的倾斜无关。应用水平梯度谱及总场强度谱对6种单一理论模型估计了深度。这6种模型包括4个具有不同宽度/深度比的脉状模型，一个具有矩形横截面的二度体，以及由两个处在不同深度的物体组成的模型 (浅部是一个具有矩形横截面的水平体，深部是一个宽的脉状体)。根据频谱方法用于理论的及实测磁力数据的试验，发现:(1)应用适当的窗和滤波是重要的，(2)当有两个上下重叠的场源体时，频谱斜率给出的是最浅部场源体的深度，(3)合成及叠加的异常难以用频谱法分辨，(4)一般，除了细脉状体外，计算出的水平梯度谱要比总场强度谱好。