磁法深部找矿新方法1(刘天佑)

全国矿产资源深部勘查与整装勘查物探新技术新方法研修班磁法深部找矿的新方法技术及应用实例（1）刘天佑中国地质大学（武汉）2011年10月授课提纲磁法勘探新方法技术概述磁法勘探新方法技术应用实例授课提纲磁法勘探新方法技术概述磁法勘探新方法技术应用实例1特斯拉（T）＝109纳特（nT）nT常用单位机械式磁力仪精度5nT刃口式,悬丝式,相对测量仪器质子磁力仪精度0.1nT,T＝23.4874f(nT)f－拉摩尔旋进频率，绝对测量仪器磁通门磁力仪精度10～20nT，高磁导率坡莫合金，利用电磁感应信号来测△T,Za，相对测量仪器光泵磁力仪精度0.01nT，T＝0.035684f，f－跃迁频率，绝对测量仪器超导磁力仪精度10-6nT，能测出10-3nT梯度仪航空、海洋、卫星磁力磁法勘探仪器

该仪器为用来测量垂直分量相对值的机械式仪器，磁系是一根圆柱形磁棒，悬吊在恒弹性扁平金属丝中央,利用地磁场的垂直强度力、重力、及悬丝扭力三个力矩的平衡来测量磁场。观测精度±5nT测程18000-±33000nT磁法勘探仪器、采集方法当没有外界磁场作用于含氢液体时，其中质子磁矩无规则地任意指向，不显现宏观磁矩。若垂直地磁场T的方向，加一个强人工磁场H０，则样品中的质子磁矩，将按H0方向排列起来，如图所示，此过程称为极化。然后，切断磁场H０，则地磁场对质子有μｐ×T的力矩作用，试图将质子拉回到地磁场方向，由于质子自旋，因而在力矩作用下，质子磁矩μｐ将绕着地磁场T的方向作旋进运动(叫做拉莫尔旋进).

质子旋进示意图

该仪器是一种带微机处理的高分辨率质子磁力仪。以0.1nT的分辨率进行总场和垂直梯度测量。仪器由主机，探头及电池盒组成。

磁法勘探仪器、采集方法ENVI质子磁力仪（加拿大产）1.分辨率：0.1nT2.调谐范围：20000nT-

100000nT3.采样率：4s-999s4.梯度容限：5000nT/M5.精度：0.5nT6.电源：内置12V

4.4AH充电锂电池7.显示器：双排显示（LED）8.操作台：18X27X9cm；1.8kg9.传感器：9X13cm；1.6kg10.工作温度：-20度~50度11.数据输出：USB接口输出数据12.WINDOWS环境下的数据输出与日变自动改正系统13.基站测量可存12000组数据，野外手动测量可存5700组数据G856F磁力仪

·测量范围：20,000-100,000nT·分辨率：0.1nT·梯度范围：5,000nT/m·可进行梯度测量（水平或垂直）·高分辨率，分辨率为0.1nT，符合原地矿部发布的《地面高精度磁测工作规程》要求·内存大，可存1万个测点·可用于野外作业，也可用做基站测量PMG质子磁力仪（捷克产）将带有不成对电子的特殊液体与氢原子结合并置于射频（RF）磁场之中进行极化，随之被极化的不成对电子便会将其极化信息传递给氢原子，于是就产生了进动信号。这种进动信号对总磁场强度的变化有很高的灵敏度，因此特别适用于高精磁测地质调查。测量范围：20000-100000nT分辨率：0.001nT灵敏度：测量速度为3秒时，0.01-0.02nT；测量速度为1秒时，0.05-0.1nT绝对误差：±0.5nT梯度容量：20000nT/M采样间隔：1.0，2.0，3.0…秒或外触发POS系列质子进动磁力仪（俄罗斯产）光泵磁力仪G858铯光泵磁力仪超导磁力仪它是利用超导技术于20世纪60年代中期研制成的一种高灵敏磁力仪。其灵敏度高出其他磁力仪几个数量级，可达10-6nT，能测出10-3nT级磁场。760超导磁力仪

磁法勘探仪器发展趋势

目前美国和俄罗斯等国科学家正在积极研究和开发另一种量子磁力仪———原子磁力仪。新型原子磁力仪,灵敏度达到0.54fT/Hz1/2(1fT=10-15T,fT,飞特),经过改进后还可提高到10-2~10-3fT/Hz1/2,空间分辨率达到毫米级。在弱磁场中工作时,这种磁力仪的灵敏度可能达到10-18T(10-18T=1aT,aT,阿特)的数量级,那将比SQUID灵敏1000倍。这种磁力仪不需要低温条件。

1、地面三分量磁力仪用于地磁台站或固定场所(如船坞、实验室)高稳定性三分量磁力仪和多通道(总通道数可达数百道)的磁通门探测系统已经广泛应用。如BD10-15台站型三分量磁通门磁力仪（图3-6-2），适用于地磁台长期观测地磁场变化。主要特点是，传感器和补偿线圈结构稳定，受温度影响小，分辨率为0.1nT。图3-6-2BD10-15台站型三分量磁通门磁力仪FVM-400三轴磁通门磁力仪可用于地面三分量磁测，它能在选用直角坐标模式下显示磁场的大小，磁倾角和磁偏角三个参数，且不需要再进行手工的计算，使用便捷，效率较高，不过精度较低，为1nT。图3-6-3FVM-400三轴磁通门磁力仪(美国)2、磁力梯度仪图3-6-7Grad601梯度磁力仪磁力梯度测量有两种方式，一种是水平梯度测量，一种是垂直梯度测量。均是用两个探头以一定的间隔水平或垂直放置测定其差值，使用的仪器类型有磁通门、质子旋进与光泵等磁力仪。Grad601是一款垂直分量的磁通门磁力仪，由一只或两只状探头组成，每一个探头包含两个垂直相隔1米的磁通门磁力计。Grad601用于管线、电缆、废弃垃圾桶和考古点等定位应用。

3、SQUID(超导量子干涉仪，SuperconductingQuantumInterferenceDevice，SQUID)磁力梯度张量测量系统上世纪九十年代末以来，美国，德国，澳大利亚等国研制成功用于测量磁力梯度张量仪器。主要有磁通门磁力仪和超导磁力仪，后者又分为高温(77°k，液氮冷却)和低温(4°k，液氦冷却)两种。德国1997年开始研究和开发航空全张量磁力梯度仪，利用液氦冷却的薄膜技术制成低温超导量子干涉仪。于2004年在南非用直升飞机和固定翼飞机进行了全张量磁力梯度仪系统的飞行试验，测得了约100km(线距100m)的梯度张量数据。4、磁力梯度张量测量地磁场是具有方向和幅值的矢量场，在三维空间中，可以用由9个（3×3的矩阵）空间梯度组成的张量来表示。磁法勘探经历了标量测量，梯度测量和矢量测量的几个阶段。直接进行磁场的垂直梯度和水平梯度测量，能获得更多的反映场源特点与细节信息，对磁异常的解释十分重要，磁力梯度技术也日益得到人们的重视，2006年TheLeadingEdge上有特刊专门介绍磁力梯度技术方法。

超导量子干涉仪(SuperconductingQuantumInterferenceDevice，SQUID)技术的突破，各种超高灵敏度的和精度的磁力仪广泛应用于磁场测量中，SQUID磁力仪灵敏度高出其他磁力仪几个数量级，达10-5～10-6nT。世界上多个国家（德国，美国，澳大利亚等）正在积极研究SQUID磁力梯度张量测量系统。

磁力梯度张量测量测量的是磁场分量Bx，By，Bz的空间变化率，共9个元素，Bxx，Bxy，Bxz，Byx，Byy，Byz，Bzx，Bzy，Bzz。所使用的仪器主要是由SQUID磁力仪组成的磁梯度张量系统。美国橡树岭国家实验室（OakRidgeNationalLaboratory，ORNL）的一个小组，执行一项由战略环境研究发展计划资助的研究项目，开发航空全张量磁力梯度仪系统，用来探测和圈定UXO。该小组公布了地面试验的结果，用一个小型载流回线形成垂直的偶极子，模拟目标特征。用仪器在上方测量四条剖面，画出实测图形，与理论计算结果相比。图1-3-2垂直偶极子的解析信号与SQUID的测量结果；第一列：计算的Bx，By，Bz；第二列：测量的Bx，By，Bz；第三列和第四列：计算的张量元素Bxx，Byx，Bxz，Byz，Bzz；第五列和第六列：计算的张量元素Bxx，Byx，Bxz，Byz，Bzz澳大利亚利用磁力梯度张量仪GETMAG的测量结果。图中的两条相距50m的虚线是两条测线，分别进行了梯度张量和总场测量。虚线框表示了由总场测量结果反演的地质体走向，两个实线框是由磁梯度张量数据的反演结果。而彩色标识的是实际地质体。可以看到，实际地质体由一条断层错开成南北两部分，局部走向不同。磁梯度张量数据反演结果很好的反映了这一结构，而总场反演结果没有反映出南北两部分的不同。磁梯度张量数据和总场数据反演结果比较磁法勘探处理解释新方法概述

1、起伏地形磁异常化平2、磁异常小波分析3、欧拉（Euler）齐次方程方法快速反演4、2.5D、3D人机交互反演5、井-地联合反演方法（1）井地2.5D、3D人机交互反演（2）井地粒子群自动反演（3）井地视磁化强度成像（4）井地多分量联合反演上式就是第一类Fredholm积分方程，若能根据已知曲面上的位场值求出偶层密度，就能由获得任意平面上的位场值。在区域内均为调和函数，和是单层面密度和偶层面密度，1为偶极方向，它们都是定解问题的解。若能根据边界条件求出或，则就可以用单层位势或偶层位势来表示区域内的位函数。一、起伏地形重磁异常化平我国是一个多山的国家，尤其是中西部地区，起伏地形不仅给野外地球物理勘探带来很大的困难，而且也给资料的处理解释带来不便。为了便于对所得到的磁异常进行解释，需要将这些起伏地形测点上的磁异常值换算成某一水平面相应点上的异常值，即所谓曲化平处理。偶层位势：图2-3-1为起伏地形上水平圆柱体重力值及曲化平结果，圆柱体埋深200米。曲化平参数如下：偶极子个数：10个；偶极子方向按缺省值；偶层面高程：-100米；延拓高度300米；延拓点数18个；点距：50米；第一扩边参数：0.9；第二扩边参数：50。起伏地形上的观测值曲化平之后的结果图2-3-1起伏地形上水平圆柱体重力值及曲化平结果二、重磁异常小波分析

多尺度分析又称多分辨分析，对于离散序列信号f(t)L2（R），经尺度j=1,2,…，J层分解后，得到L2（R）中各正交闭子空间（W1、W2、…、WJ、VJ），若AjVj代表尺度为j的逼近部分，DjWj代表细节部分，则信号可以表示为f(t)=Aj+，据此函数可以根据尺度j=J时的逼近部分和j=1，2，…，J的细节部分进行重构，右图为三层多尺度分析结构图。

多尺度小波分析方法

把上图多尺度分析方法应用于磁法勘探资料处理，野外观测值经一阶小波分解，得到局部场和区域场作二阶小波分解得到和，再把作三阶小波分解可得和

，……，如此分解下去，我们以三阶为例表示为如图3.2.2a－h和下式:为了阐述各阶小波细节的地质意义和小波多尺度分解用于提取深部弱信号的效果，我们设计了由四个球体组成的模型。

CUGInstituteofGeophysicsandGeomatics大冶铁矿△Z磁异常平面等值线图InstituteofGeophysicsandGeomatics大冶铁矿△Z异常小波多尺度分解一阶细节一阶细节功率谱分析场源似深度26m，局部异常反映露天矿及浅表磁性不均匀以及人文活动干扰（如铁矿开采、钻探等钢铁制品干扰）CUGInstituteofGeophysicsandGeomatics大冶铁矿△Z异常小波多尺度分解二阶细节二阶细节场源似深度144mCUGInstituteofGeophysicsandGeomatics大冶铁矿△Z异常小波多尺度分解三阶细节三阶细节场源似深度235m，反映地表至200多米深铁矿体的磁异常，异常特征为正负伴生，两侧都有负值，表明铁矿体是下延有限的形体CUGInstituteofGeophysicsandGeomatics大冶铁矿△Z异常小波多尺度分解四阶细节四阶细节场源似深度488m，图中磁异常正负伴生，正异常幅值大于1000nT，两侧有负异常伴生，表明500m左右深仍有磁性强的铁矿体存在InstituteofGeophysicsandGeomatics大冶铁矿△Z异常小波多尺度分解五阶细节五阶细节场源似深度912m已经看不出明显局部异常，推测在1000m深以下不太可能有铁矿体存在。大冶铁矿△Z异常小波多尺度分解五阶逼近五阶逼近为西南负、东北正的磁场特征，反映大冶铁矿区西南部为无磁性大理岩，而东北部为具磁性的闪长岩体。三、欧拉（Euler）齐次方程方法快速反演

欧拉（Euler）齐次方程法又称欧拉反褶积方法。该方法是一种能自动估算场源位置的位场反演方法，它以欧拉齐次方程为基础，运用位场异常、其空间导数以及各种地质体具有的特定的“构造指数”来确定异常场源的位置。自20世纪80年代中后期以来，欧拉方法已得到了较为广泛的应用，尤其是适用于大面积重磁测量数据的解释。式中：为观测点的笛卡儿坐标系的三个正交坐标轴；为场源中心点的坐标；

为磁异常及其在方向的梯度；N为构造指数；B为区域场或背景场。

欧拉方程法确定磁源体位置与深度反演不同颜色的圈代表不同深度。反演的中心位置和埋深结果与两个埋深为50m球体的理论模型接近。

四、2.5D、3D人机交互反演磁异常反演的人机交互（又称人机联作）选择法，就是根据选定数学地质模型及磁场正演计算公式，由给定的初始模型参数计算的理论场值，与实际观测场值进行对比，利用输出曲线图形对比不一致性或残差，依靠解释人员的经验和技能来修改模型及参数，重新计算理论场值进行下一次对比，反复多次直至达到满意为止。剖面人机联作的数学地质模型的基本形态选择为多边形截面水平棱柱体。利用面向对象编程语言VisualC++6.0以及OpenGL技术，可实现磁测资料交互反演解释。对于磁测资料，为解释直观方便起见可以先作化极处理，解释人员可以根据钻探、地质等资料，直接在屏幕上用鼠标画出所推断的地质体，也可以用勘探剖面控制的矿体形态建立矿体角点的坐标文件输入，利用程序的各种功能实时修改模型和显示的正演计算结果，不断修改模型直到满意为止。对解释的结果可以保存以供下一次修改使用。采用三种模式图形显示：活动截面平面模式（可编辑状态）、三维断面排列模式以及三维立体显示模式，通过切换按钮进行切换显示。活动截面平面模式三维立体显示模式三维断面排列模式五、井-地联合反演方法1、井地2.5D、3D人机交互反演2、井地粒子群自动反演3、井地视磁化强度成像4、井地多分量联合反演开展井地磁测联合反演方法研究的意义近年我们承担了一些与深部找矿有关的项目，在工作中我们认识到开展井中磁测与井地联合反演解释是解决深部找矿的一条重要的途径。1、国土资源部公益性行业科研专项“井－地磁测联合解释技术研究与完善”（深井物探和抗干扰电法技术研究与应用示范二级专题，No.200911017-03）2、全国危机矿山接替资源找矿项目“井-地磁测联合反演技术示范”（No.200799084）；3、国土资源部十二五项目“井中多分量高精度磁测处理解释新方法技术及应用示范”（No.

1212011120195）二级课题“深井多分量磁测处理解释新方法及软件研制”4、全国危机矿山接替资源找矿专项方法技术总结（No.

20089928）磁法专题5、武汉钢铁集团项目“武钢南澳大利亚矿石资源开发合作项目南澳CXM矿权区中部矿区铁矿资源远景评估”；6、武汉钢铁集团项目“武钢南澳大利亚矿石资源开发合作项目南澳CXM矿权区南部矿区铁矿资源远景评估”；7、青海省科技厅科研项目（2009-G-118-02）“青海省格尔木市尕林格铁多金属矿床深部找矿物探方法应用研究”存在的问题1：老矿山人文干扰严重，制约地球物理采集和识别深部矿体产生的弱信号人文干扰十分严重消除-400m标高以上的已知磁性体的影响，在1-50号点间存在着500nT的剩余异常，这个剩余异常是深部矿体等地质因素引起。存在的问题2：深部矿体的信号弱，呈区域场特征，识别困难19-1-15、17孔孔位及见矿点分布图19-1-1519-1-1719-1-17孔，井位与19-1-15孔相同，钻进方向北偏东。红色线段表示19-1-15孔钻进方向，于标高-655m见矿，粉色线段表示19-1-17孔钻进方向，于标高-460m见矿。

1、2.5D、3D人机交互反演1、井地2.5D、3D人机交互反演2007年，“湖北省黄石市铁山矿区深部铁矿勘查井中磁测工作总结报告”中介绍了2005.4~2007.6期间，井中三分量磁测工作的情况。在19-1线布置打钻4孔（19-1-11、19-1-12、19-1-15、19-1-16），其中19-1-15孔见矿，并于井深595m（标高-419m）和井深745m（标高-569m）之间井段异常明显，其反延交点位于井深745m（标高-569m）北侧约105m处向南偏西倾斜，井旁异常属近于东西走向的磁性体所引起。

异常范围ZK19-1-15ΔT(nT)根据井中三分量磁测的解释结果，引起井深595m和井深745m之间异常的磁性体就是2005年对19-1线作精细处理解释所推断出的Fe3矿体，而Fe3磁性体并不在19-1剖面内。Fe3矿体单独依靠井中三分量磁测资料来解释和推断，根据矢量线的特征，仅能够确定矿体的矿头、矿尾的位置，仍然不能确定矿体的空间形态和具体位置。为了解决上述问题，我们利用井地联合反演来对地面磁测资料和井中磁测资料进行联合反演。矿坑及回填区造成高磁异常ZK19-1-15见矿Fe5旁侧矿体Fe4旁侧矿体Fe3ZK19-1-15井中磁异常

蓝色曲线为由原始观测值减去Fe1、Fe2、矽卡岩、矿化矽卡岩、闪长岩以及回填区所得到的剩余异常。井中异常和地面异常的拟合情况均很好，其中550-850m的地面异常比较尖锐，为回填区复杂回填物所引起。19-1-15孔剩余异常2.5D人机交互反演结果观测值拟合值通过本次2.5D井地联合反演，我们推断了19-1线及ZK19-1-15孔在标高-220~-320m之间的旁侧矿体（Fe4）,位于19-1剖面SE约10m处；在标高-400~-600m之间的旁侧矿体（Fe3）,位于19-1剖面NW约35m处，并穿过19-1剖面向东延伸，与22线标高-400~-600m的铁矿体相连；标高-655m处有一矿体Fe5，为19-1-15孔底部所见铁矿体，厚0.4m。前人根据井中三分量磁测资料推断在标高-220~-320m之间和-400~-600m之间分别有一旁侧矿体（Fe4和Fe3），但没有确定其空间位置，并认为Fe3矿体在19-1剖面的旁侧。我们通过对相邻的18、21、22线的分析，发现在与Fe3对应的标高位置，各测线均有一铁矿存在，而且铁矿的形状、产状均与Fe3非常相似。接触带ZK19-1-17ZK19-1-15考虑到从18线到22线，接触带发生“S”形扭曲，对应标高位置的铁矿也随之发生扭曲。标高-400~-600m之间的边坡矿体在走向上是连接在一起的，也就是说Fe3矿体实际上是穿过了19-1剖面，而19-1-15孔只不过是从Fe3的旁边穿过，并没有打到Fe3。2008年布置钻孔19-1-17孔，在井深638.32~689.40m处打到一厚层铁矿，视厚度约40m，证实了上述推断。19-1-15孔3D人机交互反演各截面图示19-1线西侧50m截面A19-1线西侧35m截面B19-1线截面19-1线东侧50m截面19-1-15孔3D模型分布图（a）（b）19-1-15孔3D人机交互反演三维图示根据3D反演的结果，Fe3在19-1线与19-1线西侧35m之间尖灭，但是向西延伸，并穿过到19-1线西侧50m剖面

；Fe4推测为18线所见矿体，在19-1线尖灭，其位置应在19-1线西侧；Fe5为19-1-15孔所见矿体，沿19-1线对称分布。19-1-15孔3D人机交互反演三维立体切片19-1-15孔3D人机交互反演井中异常曲线观测值拟合结果19-1-15孔3D人机交互反演地面异常曲线观测值拟合结果1.原始粒子群算法思想那么找到食物的最优策略是什么？设想这样一个场景：一群鸟在随机的搜索食物。在这个区域里只有一块食物，所有的鸟都不知道食物在哪。但是它们知道自己当前的位置距离食物还有多远。最简单最有效的就是搜寻目前离食物源最近的鸟的周围区域2、井地粒子群自动反演在一个D维的目标搜索空间中，由m个粒子组一个群落，其中第i个粒子表示为一个D维的向量：

即第i个粒子在D维空间的位置。将带入一个目标函数就可以计算出其适应值，根据适应值的大小衡量的优劣。第i个粒子的“飞翔”速度也是一个D维的向量，记为，。2.算法的数学描述其中，，，为学习因子，，为0~1之间随机数，m可以根据公式求出。记第i个粒子迄今为止搜索到的最优位置(pbest)为整个粒子群迄今为止搜索到的最优位置(gbest)为速度，位置更新公式：3.算法流程理论模型同时，我们在xoy平面内(80m,80m)，(120m,120m)位置处设置两口垂直井，深度范围为0~400m，点距为10m，共82个点，根据正演公式计算出井中磁异常。所选择的两口井离异常体的位置较近，这样计算出的值能够比较好的反映场源的异常信息。

1：实际矿体位置；2：地面dT反演结果；3：井中的Za反演结果；4：井地联合反演结果井地联合反演结果也没有与实际矿体位置完全一致，其原因可能是地面磁异常不完整，没有负磁异常和正常场。3、井地视磁化强度成像用长方体单元离散化地下空间，每一个长方体单元磁化率为常数，允许不同长方体单元的磁化率不同。假设长方体宽和长分别等于观测点在x轴和y轴方向上的点距，●点表示磁测点的位置，位于顶层长方体上顶面中心，观测面高程为常数z0，ZK表示钻井。三维磁化率成像模型示意图3D井地联合磁化率成像假设我们已经将地下三维空间划分为直立长方体网格单元模型，总数为M个，每个网格单元内的磁化率均匀分布；观测面上有N个观测点。那么，第j个长方体在第i个观测点的磁异常可以表示为根据位场叠加原理，第i个观测点的磁异常是地下全部N个直立长方体单元在该点处的磁异常总和，即3D井地联合磁化率成像即写成矩阵形式预优共轭梯度算法

33D井地联合磁化率成像共轭梯度法是一种用于求解线性或者线性化方程组的迭代算法，优点有：1、共轭梯度法是在初始点沿梯度构造的共轭方向对目标函数的极小点进行搜索，迭代次数少，收敛速度快；2、共轭梯度法是矢量运算，其矢量变量可以在迭代过程中循环使用，有利于并行算法；3、节约运算时间和存储空间。共轭梯度法直接从目标函数出发，无需形成线性方程组，还可以充分利用系数矩阵的稀疏性来降低运算成本。目前已有很多较成熟的共轭梯度算法，如不完全分解预优共轭梯度法、预优共轭梯度法、广义共轭梯度法等等。3D井地联合磁化率成像为降低迭代次数，提高收敛速度，VanDecar和Snieder在1994年提出了通过预优矩阵来改善方程组的条件数，我们所说的预优共轭梯度法就是将预优矩阵应用于共轭梯度法中，以达到改善方程组条件数的目的。这种算法在求解大规模线性方程组的时候非常有效，如果预优矩阵选取合适的话，会使得核函数的特征值集中分布在对角线上，从而大大降低了迭代次数。我们在进行磁化率成像反演的过程中会发现，反演结果有趋于地表的现象，通常我们称之为“趋肤效应”，面对这种情况，我们可以采用合适的深度加权函数来克服这种效应。深度加权函数可以使核函数随着深度的变化自然衰减。深度加权函数可以补偿核函数随深度的这种自然衰减。Li和Oldenburg(2000)提出了两种方法来构建3D加权函数。第一种是基于敏感矩阵，它依赖于所有数据体对某一个方格的整体敏感度。第二种是地面数据反演方法的一种推广。这两种方法对于地面数据、井中数据或是地面与井中的联合反演，都是有效的。深度加权函数

33D井地联合磁化率成像1、单一倾斜板状体模型单独地面磁测资料的反演a理论模型b地面磁测资料反演结果c地面磁测资料反演结果d地面磁测资料反演结果切片图中磁化率较大的方格和等值线较为集中，它们表示所反演出的地质体的大概位置。在使用单一地面磁测资料反演的过程中，虽然我们采用了深度加权函数，反演结果中磁化率随深度分布较为均匀，没有很明显的“趋肤效应”，但是我们发现其位置与理论模型的实际位置偏差较大，而且倾斜板状体的形态和产状也无法分辨，反演结果分辨率较差。单独井中三分量磁测资料的反演a理论模型b井中磁测资料反演结果井位：ZK001（244m，305m），ZK002（820m，305m），ZK003（244m，975m）上图是三个钻井的井中三分量磁测曲线的拟合情况。通过对比我们发现平均绝对误差为56.9nT，相对误差为4.55%，拟合精度控制在5%以内，拟合结果较好。c井中三分量磁测资料反演结果d井中三分量磁测资料反演结果切片图中磁化率较大的方格和等值线表示反演出地质体的大概位置。从图中我们可以看出，磁化率较大的方格和等值线位置在粉色线框范围内，且地质体的边界较为清晰，这说明井中三分量磁测资料的纵向分辨率较高，所反演出的地质体位置基本在理论模型的范围之内，可以大致反映出的倾斜板状体的形态。由于井中磁测资料受钻孔影响，控制范围有限，虽然具有很高的纵向分辨率，但在横向上的分辨率较差，因此从反演结果中，我们仅能大致看出反演结果在深度方向的变化，而板状体的上顶位置却无法判断。井地磁测资料的联合反演a理论模型b3D井地磁测资料联合反演结果e3D井地联合反结果f3D井地联合反演结果切片从图中我们可以看出，磁化率较大的方格基本位于粉色方框内，在横向和纵向，都可以清晰地看出地质体的边界，且均在理论模型的范围之内。从磁化率等值线切片上，也可以看出磁化率较高的等值线在横向和纵向都有着明显的边界，可以大致看出板状体的形态和位置。以上结果说明，3D井地磁测资料的联合反演，充分利用了地面磁测资料横向分辨率高和井中磁测资料纵向分辨率高的优点，反演出的结果最接近理论模型，要优于单一磁测资料的反演结果。应用实例：山东金岭应用实例：滇南盐矿4、井地多分量联合反演1目标函数的建立大多数地球物理观测数据都服从或近似服从高斯分布，在这种情况下，把观测数据与预测数据的方差作为目标函数是最合理的。假设磁场三分量数据Hax，Hay，Za与模型参数m之间满足GHax、GHay、GZa为核矩阵。把三分量磁测数据Hax，Hay，Za联合反演的目标函数写成以垂直磁化的直立长方体作为理论模型。中心坐标为(500m，500m，200m)，在X，Y和Z方向上的延伸长度分别为a=100m，b=200m，c=100m。总磁化强度M=120000×10-3A/m，测线东西布置。1.井旁异常、三个钻孔、无噪声情况三个钻孔的位置分别为：（200m，300m）；（250m，650m）；（800m，550m），如图5.2.1所示。每个钻孔50个测点，点距20m。钻孔倾斜，方位角为90°，顶角tgα=0.1；初始模型为：X0=200m，Y0=100m，Z0=300m，a=400m，b=1