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1、数字滤波用于高密度电阻率法 孙中任“2赵东亮3 ( 1 中国地质大学北京1 0 0 0 8 32 沈阳地质矿产研究所沈阳 1 1 0 0 3 2 3 哈尔滨市农业科学院哈 尔滨 1 5 0 0 7 0 ) 高密度电阻率法已广泛应用工程物探的各个领域，比如工程地质勘查、厂址或坝基的选择、采空区探测、 岩溶探测、地下隐蔽物探测、土壤污染范围调查、地下管线探测等等。 我们试验性将其用于矿产地质勘查的工作，为进一步开展这方面的工作积累了经验。 研究区位于依舒断陷的东北边缘的团山一柳河中生代断陷盆地内。东部及北部边缘零星出露有中生界自垩 系下统淘淇河组砂岩、砂砾岩、泥质岩。在6 8 7 号钻孔中还见有鸟
2、河组地层：下部以杂色、灰紫色、绿色粉砂 岩、泥岩互层为主；底部有黄褐色至灰绿色的凝灰砂岩一中细粒砂岩( 含动物及植物化石碎片) ：上部泥岩、砂 岩互层，即灰黑色黑色泥岩夹灰色粉砂岩，其底部泥质岩中富含瓣鳐类、叶支介等生物化石和植物化石。 研究区内广泛分布新生界第三系丁山组地层。岩层近水平，由一套灰白一次绿一灰黑色胶结疏松的砂砾岩 和泥质岩组成，局部有油页岩或薄煤夹层。研究区普遍被第四系顾乡屯组或上荒山组黄色粘土、亚粘土、砂砾 层覆盖。 本次工作采用1 0 m 极距，分别使用了偶极一偶极、施伦贝谢尔、温纳三种装置。 对比高密度电阻率法的视电阻率断面图可以看出，三种装置所反映的视电阻率的形态是相似
3、的，只是反映 的深度各不相同，反映的细节各有差异。偶极一偶极装置与温纳装置反映的深度相当，互为补充、互为认证。 施伦贝谢尔装置反映深度较大，但细节反映不好。测量结果，与测线上钻孔观察相吻合。并验证了钻孔S 1 0 0 正 布置在破碎带上这一地质推断。 ， ， 视电阻率可不可以作一些数据处理，一直无人尝试。笔者以为这种尝试是值得的。因为从微观物质组份来 讲，可以认为这种组份差异不是突变的，而是渐变的，因此理论上，可以说电阻率应当是一种连续的变化。在 电法理论上，视电阻率的袭钲可以用连续函数式，说明其是连续的。在实际工作中，我们的测量数据也可以认 为是连续数据的离散点值。连续函数性质决定我们可以使
4、用一些滤波方法对其进行滤波处理。 笔者尝试对原始测量的视电阻率进行滤波，可以视其为消除地电、人文等千扰，当滤波的频率变得更宽时， 还可以认为是捧除小的地质体的影响的宏观形态。 在原始数据模式下，视电阻率异常细节丰富，但略显杂乱，特别是本区的宏观地电特征难以表述。在插值 切割次数达到2 0 0 次( 切割半径为1 ) ，全部剔除小异常以后，可以清楚在看到，在视半极照为2 5 左右有一个清 晰的电阻率分界面，这与我们钻探结果“本区油页岩上顶埋深一般为8 m ”是相符的，这基本上反映了本区的宏 观特征。 另外，由于数字滤波是对针对某一“有用数据”提取，剔除了“无用数据”，从而改变了数据特征，对使用
5、数据作进一步工作大有益处。笔者利用著名的R e s 2 D I N V 分别对上述三组数据进行了反演试验。未经数据处理 的原始数据经过五次迭代，误差还在1 4 0 ，收敛慢，反演结果、反演速度均不甚理想。 对原数据插值切割2 0 0 次，滤波以后反演收敛速度奇快，第二次迭代就已经收敛了，而且误差只有3 6 。 9 因此，笔者认为在具体作高密度电阻率法解译工作时，尝试使用数字滤波，并综合利用原始数据和滤波数 据，以丰富解释信息、提高解释精度是很有必要的。 参考文献 ( 1 ) 黑龙江省地质矿产局黑龙江省区域地质志I M l 北京：地质出版社1 9 9 3 ” ( 2 ) 孙中任魏文博高密度电阻率法在金矿勘查工作中的应用效果l J l 石油地球物理勘探2 0 0 4 ，V 0 1 3 9 S u p p 1 7 6
