吉林大学学报(地球科学版)

• 地球探测与信息技术 • 上一篇    下一篇

二维磁异常的粒子群快速成像方法及其应用

曾琴琴,王永华,吴文贤   

  1. 成都地质调查中心,成都610081
  • 收稿日期:2012-05-20 出版日期:2013-03-26 发布日期:2013-03-26
  • 作者简介:曾琴琴(1982-),女,工程师,博士,主要从事地球物理数据处理与解释工作,E-mail:zqq1982w@126.com
  • 基金资助:

    中国地质调查局地质调查工作项目(1212011120918);境外公益性地质工作项目(中地调发\[2009\]274号)

Fast Imaging of 2D Magnetic Anomaly by Particle Swarm Optimization and Its Application

Zeng Qinqin, Wang Yonghua, Wu Wenxian   

  1. Chengdu Center of China Geological Survey, Chengdu610081, China
  • Received:2012-05-20 Online:2013-03-26 Published:2013-03-26

摘要:

通过将地下介质划分为一定规模的网格单元,并构造一个与磁性体中心网格位置有关的指数函数模拟地下介质磁性分布特征,利用粒子群算法反演该函数参数,根据求得的函数表达式,推算各网格单元磁化强度,由此实现磁化强度的快速成像。理论模型试验显示:该方法不仅能将一个求解20×10网格规模的物性分布问题简化为求解指数函数的10个参数值的问题;而且,当在不同模型地质体磁异常中加入20%的随机噪声时,也能取得理想的效果,且需要调整的参数少,算法通用性强。利用该算法处理老挝爬立山铁矿区某磁测剖面,得到厚度近140 m的强磁性体;钻孔证实,实际钻遇矿体累积最大厚度达130.6 m,且矿体中心与成像中心相对应:由此证明该方法应用于实际资料处理与解释的可行性和有效性。

关键词: 粒子群算法, 磁化强度成像, 磁性分布模型, 老挝爬立山, 磁场

Abstract:

We divide underground medium into a certain number of grid cells and construct an exponential function that simulates the magnetic distribution at the center of the magnetic body grid, and through Particle Swarm Optimization(PSO) algorithm, the functional parameters is inversed. Then, according to the parameter of the function, the magnetization of each grid cell is computed, from which, magnetization fast imaging is carried out. Theoretical model test shows that this method not only is capable of solving a physical property distribution of a 20 × 10 grid-scale problem simplifying to a problem of solving 10 parameters of an exponential function, but also, when adding 20% random noises to anomalies of different geological models, can achieves satisfactory result with fewer adjusted parameters. Thus demonstrates the robust of the algorithm. Applying this method to the process of a field magnetic profile over the iron ore district in Palishan, Laos, a strong magnetic body with a thickness of nearly 140 m was obtained, confirmed by the drilling which reveals the cumulative maximum thickness 130.6 m of the actual orebody. This further indicates the feasibility and effectiveness of this method for practical data processing and interpretation.

Key words: particle swarm optimization(PSO), magnetization imaging, magnetic distribution model, Palishan in Laos, magnetic fields

中图分类号: 

  • P631.2
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