论文基于回归分析的密度界面反演方法应用是关于本文可作为相关专业反演论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文反演论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
摘 要 密度分界面与区域构造、储油构造、含煤盆地有密切的关系,因此计算密度分界面的起伏和深度的变化在区域构造研究、石油勘探、煤田勘探中具有重要的意义.本文运用回归分析方法,建立盆地、坳陷区剩余重力异常与主要目的层深度之间的回归方程,计算未知区域的目的层深度分布情况,并结合已有地质认识分析实例计算结果,验证了这种方法的可行性.
关键词：界面反演,剩余重力异常,回归分析
1.引言
密度分界面与区域构造、储油构造、含煤盆地有密切的关系,因此计算密度分界面的起伏和深度的变化在区域构造研究、石油勘探、煤田勘探中具有重要的意义[1][2][3].
通过分析前人对沉积盆地重震联合反演的研究成果,以及笔者对南华北地区区域地震剖面及构造格架剖面的拟合反演结果,我们发现通常情况下,主要沉积层界面深度与对应的剩余重力异常之间存在一种负相关的关系,即目的层深度越浅,对应异常越大,深度越深,对应异常越小.因此,我们期望运用已有的深度异常信息建立目的层密度界面深度与剩余重力异常之间的回归方程,通过该方程推算出未知区域的深度信息.
2方法原理
2.1线性回归分析
在密度界面起伏平缓的情况下,可以认为重力异常与界面的起伏呈近似线性关系,即
（2-1）
式中： 界面深度, 为界面起伏引起的重力异常； 、 为两个常数,他们与异常起算点处的界面深度和界面上下物质层的密度差有关.
为应用（2-1）式求取深度,至少要知道界面上两个点的深度,以确定 、 两个系数值.若存在n个已知点,它们的深度 ,则根据最小二乘原理,为确定系数 、 ,应使各点的深度 和由（2-1）试计算出的深度 的偏差平方和为最小,即
（2-2）
令 , 分别等于零,可做到：
（2-3）
（2-4）
以上两式联立,解之做到：
（2-5）
（2-6）
式中 为 的省略形式.
系数 确定后,就可以由（2-1）式计算出测点下方各界面的深度[1][4].
2.2抛物线回归分析
与线性回归相比,抛物线回归分析只是给线性回归方程增加了一个二次项,如下式：
（2-7）
应用（2-7）式求取深度,至少要知道界面上三个点的深度,以确定 、 、 三个系数值.对存在n个已知点的情况,同样可以根据最小二乘原理,使各点的深度 和由（2-7）试计算出的深度 的偏差平方和为最小,以确定 、 、 三个系数值[70].即：
（2-8）
（2-9）
（2-10）
联立以上三式,解之做到：
（2-11）
系数 确定后,就可以由（2-7）式计算出测点下方各界面的深度.
2.3算法流程
回归分析的算法流程如图所示,每一个计算环节简单介绍如下：
图2.1 回归分析算法流程图
（1）数据读取
包括剩余重力异常网格数据和已知控制点信息的读取.
（2）搜索控制点
搜索与当前测点距离在指定范围内的已知点,若已知点过少,如对于抛物线回归分析已知点少于4个,则放弃计算该点,若已知点过多,则按距离测点距离远近对已知点排序,取距离最近的指定数目的已知点.
（3）建立回归方程
运用控制半径范围内已知点的深度和异常信息根据前两节所述原理建立界面深度关于剩余异常的回归方程,计算出回归系数.
（4）测点计算
将当前测点的剩余重力异常值代入回归方程,求取其深度值,并对数值的合理性做出判断.
（5）数据输出
若当前深度值求取合理,则输出对应测点的坐标、深度、异常以及相应的回归系数等信息,并进入下一测点的计算,重复1、2、3、4步骤,否则不输出当前测点信息,直接进入下一点的计算.
整个计算流程不是很复杂,在VC6.0中编程实现.计算时需要注意一些细节.首先,对于搜索半径及其范围内制点数目的选取要合适；其次,研究区目的层的深度是有一定范围的,回归分析计算出的深度若超出这个范围应该剔除,而深度范围的确定需要参考地质、钻孔及剖面反演资料.
3约束条件
这里的约束条件包括方法本身的应用条件和对控制点要求.
回归分析的应用前提是密度界面的起伏变化在一定范围内是平缓的,变化越平缓则计算的精度越高.例如当界面起伏最大倾角小于三度,起伏幅度不超过界面最大深度1/10时,由（2-1）式所做到的结果的最大相对误差不超过7%；即使界面最大倾角到11度,起伏幅度达到界面最大深度的1/5,带来的最大误差也小于8%[2],而采用（2-7）式时会更突出一些局部细节,相对来说,误差还会减小.
4剖面回归分析验证
为了验证回归分析的有效性,同时比较线性回归分析和抛物线回归分析的反演效果,以研究区三叠系地层为例,我们把部分地震剖面和区域格架剖面的反演拟合做到到的三叠系底界面深度值与对应点剩余重力异常值作为已知控制点,把剖面切割规则剩余重力异常网格做到到的异常值作为待求测点,运用两种回归分析方法分别进行了反演计算,部分剖面结果如图4-1所示.图中蓝色十字叉点表示已知控制点,绿色线为线性回归分析反演结果,红色线为抛物线回归分析反演结果.
太康线
EW03线
图4.1 部分剖面深度异常回归分析效果对比图（三叠系底界面）
总体来说,两种回归分析方法求做到的深度值都大体反映了剖面下方三叠系底界面深度的变化趋势,因而都具有可行性.在深度变化比较平缓的区域,它们求做到的深度值基本没有差异,在深度变化较大的区域,二次回归分析的结果与控制点深度更为接近,更能反映一些深度变化的细节.因此,对于平面的深度回归分析反演,我们优先选取二次回归分析方法.
总结:本论文主要论述了反演论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
参考文献：
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