[发明专利]一种井中磁力异常估计有效磁化倾角的方法

说明书

本发明一种基于井中三分量数据的剖面有效磁化倾角估计方法，与利用地面数据进行磁化倾角估计相比，由于井中数据与井和异常体的相对位置有关，导致利用传统的地面频率域位场转换因子无法正确的对井中数据进行转换，故本发明提供井中磁数据的频率域转换因子，再结合磁总场模量异常与转换后数据互相关估计的方法最终估计得到有效磁化倾角，本方法能够快速高效的利用测井数据进行异常体的剖面有效磁化倾角估计。

技术领域

本方法属于勘探地球物理领域，尤其涉及一种井中磁力异常估计有效磁化倾角的方法。

背景技术

地下异常体的磁化方向以及大小不仅受地磁场的感应磁化的影响，还会受到剩磁的影响。在剩余磁化存在的情况下，异常体的磁化方向会偏离地磁场的方向，使得感应磁化矢量化，并可能扭曲磁异常的形态，从而导致产生的异常场变得复杂，磁法勘探得到的数据难于解释。因此，估计异常体的实际磁化方向具有重要的意义。在估计磁化方向的问题上，Gerovska等提出基于磁总场模量异常和磁异常化极数据互相关估计的方法估计磁化方向，于是基于该方法的原理，提出利用井中一维数据进行剖面有效磁化方向估计，并得到与利用地面二维数据估计磁化方向的方法的不同点。

发明内容

一种井中磁力异常估计有效磁化倾角的方法，包括以下步骤：

S1、基于井中磁异常三分量包括垂直分量Z_a、水平分量H_ax和水平分量H_ay数据计算得到磁异常模量T_a；

S2、对Z_a、H_ax和H_ay三个分量进行傅里叶正变换分别得到相应的频谱；

S3、设置初始有效磁化倾角度数；

S4、基于S3设置的有效磁化倾角度数以及井与异常体的相对位置关系计算出垂直磁化方向转换因子以及水平磁化方向转换因子；

S5、Z_a频谱乘以垂直磁化方向转换因子，H_ax和H_ay分别乘以水平磁化方向转换因子；

S6、将乘以转换因子的频谱分别进行傅里叶逆变换得到磁化方向转到垂直方向的Z_a数据以及磁化方向转到水平方向的H_ax和H_ay数据；

S7、将S6中转换后的Z_a、H_ax和H_ay分别与S1中磁异常模量T_a进行相关性计算，记录得到的相关性数值；

S8、将有效磁化倾角增加n°，0°n°360°，循环S4至S8，当有效磁化倾角增加到指定的度数，停止循环；

S9、基于记录的相关性数值绘制出Z_a、H_ax和H_ay的三条相关性曲线，寻找Z_a相关性曲线的最小值点以及H_ax和H_ay相关性曲线的最大值点，得到的最值点对应的度数即为估计的有效磁化倾角。

进一步的，S1中磁异常模量T_a的计算公式如下：

其中，Ta表示磁异常模量，Z_a表示垂直分量，H_ax表示水平分量，H_ay表示水平分量。

进一步的，S3中初始有效磁化倾角度数设置为x°，其中0°≤x°≤360°。

进一步的，S4中频率域转换因子与井和异常体的相对位置有关，具体关系为：在建立的坐标系下，所研究剖面中，当井位于异常体正方向即在对应横坐标轴正方向时，磁化方向转换因子为：