不同高度重力数据和井中重力数据融合反演研究

高秀鹤,熊盛青,于长春,孙思源

(1.中国自然资源航空物探遥感中心, 北京 100083; 2.自然资源部 航空地球物理与遥感地质重点实验室, 北京 100083；3.中国地质大学(北京) 地球物理与信息技术学院, 北京 100029)

0 引言

重力数据反演面临严重的多解性问题，高斯定理指出其本质原因：有无数种不同的密度分布可以引起相同的重力异常[1-3]；此外，异常体引起的重力异常是连续分布的，而我们采集的信息只是某一平面上的部分离散数据，这种信息量的不足进一步加重了反演结果的多解性[4-5]。这种多解性是导致重力数据反演结果趋肤效应严重、分辨率低的本质原因。利用已知的先验地质信息对密度进行合理约束是改善重力数据反演效果的有效手段，常用的约束方法有最小质量约束、最小体积约束、最大光滑约束、最小惯量约束等[6-10]。另一方面，增加观测数据的数据量也能够改善反演效果[11-12]，增加的观测数据可以是同种地球物理数据加密或不同平面采集，也可以是不同种类地球物理数据[13-14]。但在实际工作中，由于经费或者测量条件限制，无法获得更多观测数据时，通过延拓技术获取多高度面观测数据加入到反演中是可行的[15]。

垂直分辨率差是重力数据反演中最为突出的问题[16]，重力数据的核函数随深度的增加逐渐衰减是密度反演结果分辨率差的直接原因。从方法技术角度出发，引入深度加权抵消核函数衰减速率，能够有效克服反演结果的趋肤效应，提高垂直分辨率[3,17-19]；……