频率域海洋可控源电磁垂直各向异性三维反演

论文摘要

地层宏观电性各向异性会对可控源电磁响应产生重要影响.由于海底地层电性结构常表现为电导率各向异性,若仅对海洋可控源电磁(MCSEM)数据进行常规各向同性反演,有可能无法获得准确的反演解释结果,从而削弱MCSEM技术的可靠性.本文实现了电导率垂直各向异性(VTI)条件下频率域海洋可控源电磁数据三维反演算法.其中,三维正演采用基于二次场控制方程的交错网格有限体积法,并利用直接矩阵分解技术来求解离散所得的大型线性方程组,有利于快速计算多场源的响应.反演采用具有近似二次收敛性的高斯牛顿算法对目标函数进行最优化.最后,对具有VTI电性各向异性特征的盐丘构造模型的MCSEM合成数据分别进行了电导率各向同性和垂直各向异性三维反演,结果表明:各向同性三维反演算法无法对受VTI介质影响的MCSEM数据进行正确的反演解释,而垂直各向异性三维反演能够获得更为可靠的地下电阻率结构和异常体分布,展现出对海底电性各向异性结构更为优良的反演解释能力.

论文目录

• 0 引言
• 1 三维正演算法
•   1.1 控制方程
•   1.2 有限体积法
•   1.3 正演算法验证
• 2 三维反演方法
•   2.1 目标函数的构建
•   2.2 高斯牛顿法
•   2.3 模型更新策略
• 3 三维反演测试
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 彭荣华,胡祥云,李建慧,刘亚军

关键词: 海洋可控源电磁法,电导率垂直各向异性,三维反演,高斯牛顿法,直接矩阵分解法,有限体积法

来源: 地球物理学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,地球物理学,矿业工程

单位: 中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院,地球内部多尺度成像湖北省重点实验室

基金: 国家自然科学基金(41704133,41630317),地球内部多尺度成像湖北省重点实验室开放基金联合资助

分类号: P631.325

页码: 2165-2175

总页数: 11

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