НОВИЙ АЛГОРИТМ ІНВЕРСІЇ ГРАВІТАЦІЙНИХ ДАНИХ
DOI:
https://doi.org/10.17721/1728-2713.83.07Ключові слова:
гравітаційна інверсія, кількість шарів моделі, алгоритм переміщення мас, точність інверсії, генетичний алгоритм, кам'яновугільні пласти ДонбасуАнотація
Розглянуто новий алгоритм інверсії гравітаційних аномалій. В основу підходу покладено принцип переміщення мас геологічних об'єктів, що дозволяє визначити їхню геометрію. У сітковій моделі рух виконується в чотирьох напрямках для двовимірної моделі. Випадковим чином визначається напрямок переміщення густини та її зміна. Застосування алгоритму дало змогу одержати геометрію трьох прямокутних тіл, з яких складалася модель. Було з'ясовано умови визначення достовірної форми гравітаційних джерел запропонованим підходом. Виконано аналіз інверсії аномалій прискорення сили тяжіння від трьох тіл для розрізів, які складалися з трьох, чотирьох і п'яти шарів. Тіла з однаковою густиною визначалися точно для трьох і чотирьох шарів, а з погрішностями – для п'яти. Модель з двома густинами мала деякі похибки при визначенні геометрії тіл. Наукова новизна пов'язана з розробкою нового алгоритму, який ґрунтується на принципі переміщення густини між блоками. Запропонований підхід виконує гравітаційну інверсію значно швидше генетичного алгоритму. Практична значимість полягає у визначенні кількості шарів, коли виконується точна інверсія гравітаційних аномалій. Основними факторами, що впливають на достовірність геометрії, є дані про густину тіл і кількість шарів. Метод застосовано для інтерпретації гравітаційної аномалії над кам'яновугільними відкладами Донбасу. Модель складалася із п'яти шарів і заданого діапазону надлишкових густин для порід розрізу. За результатами інверсії було визначено глибину до поверхні вапняків, яка відповідає даним буріння. Створений підхід дозволяє отримати геометрію розрізу по розподілу щільності, що важливо для геологічних, пошукових та екологічних задач.
Посилання
Abelskii, M. E., Andreev, B. A., Golomb, V. E., Samsonov, N. N. (1954). The course of gravity prospecting. M.: Gosgeoltekhizdat. [in Russian]
Fisher, N. J., Howard, L. E. (1980). Gravity interpretation with the aid ofquadratic programming. Geophysics, 45, 403-419.
Jacoby, W., Smilde, P. L. (2009). Gravity Interpretation: Fundamentals and Application of Gravity Inversion and Geological Interpretation. Springer. Heidelberg, Germany.
Koshelev, I.N. (1984). Gravitational and magnetic exploration. Practical work. К.: High school. [in Russian]
LaFehr, T. R., Nabighian, M. N. (2012). Fundamentals of Gravity Exploration. SEG, Tulsa.
Last, B. J.,Kubik, K. (1983). Compact gravity inversion. Geophysics, 48, 713-721.
Li, Y., Oldenburg, D. W. (1998). 3-D inversion of gravity data. Geophysics, 63, 109-119.
Roy, L., Sen, M. K., Blankership, D. D., Stoffa, P. L., Richter, T. G. (2005). Inversion and uncertainty estimation of gravity data using simulated annealing: An application over Lake Vostok, East Antarctica. Geophysics, 70, J1-J12.
Zhang, J., Wang, C., Shi, Y., Cai, Y., Chi, W.-C., Dreger, D., Cheng, W.-B., Yuan, Y.-H. (2004). Three-dimensional crustal structure in central Taiwan from gravity inversion with a parallel genetic algorithm. Geophysics, 69, 917-924.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ознайомтеся з політикою за посиланням: https://geology.bulletin.knu.ua/licensing



