一种用于重力场分离的约束插值切割方法

摘要

重力数据处理在油气勘探和基础地学研究等领域发挥着重要作用,而重力场的分离是关键环节之一。基于系统剖析插值切割法基本原理,证明了插值切割法的切割算子仅考虑了局部异常与区域异常弯曲方向相同的叠合情形,不适于复杂的实际地下地质情况。理论模型试算验证了插值切割法存在上述问题。因此,从全面考虑局部异常与区域异常的叠合关系的类型出发,制定了切割算子的补偿方案,提出了基于异常约束条件的插值切割法(约束插值切割法)。与插值切割法和小波多尺度分解法相比,约束插值切割法得到的局部异常与理论局部异常具有最强的相关性,相关系数为0.75,与插值切割法相比对局部异常的改善率达48%,优化效果明显。基于前人提出的切割半径与异常体埋藏深度近似相等的层切割思想,对中国陆域及周边区域的布格重力异常进行分离,获取了72~76km参考深度层介质所产生的重力异常,在准噶尔盆地、喜马拉雅地块等局部地区的修正率达50%以上,展现了该层位更真实、可靠的重力异常值信息,为上地幔顶部构造特征研究提供了技术支撑。进一步选取南海万安盆地及周边区域为研究对象,分离出的新生界沉积层重力异常与地震剖面显示的基底起伏特征基本一致,可用于基底深度变化的反演研究。研究表明,约束插值切割法实现了对插值切割法的改进,具有一定的实用价值。