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目前,勘探目标所处地质环境日益复杂,埋深逐渐增大,使得单一地球物理勘探方法往往难以取得高质量的实测资料。并且,各类地球物理勘探方法均存在局限性,如:地震勘探容易受到屏蔽层的影响;电法勘探,尤其是电磁法勘探,随着勘探深度的增加,其纵向分辨能力迅速下降;重力勘探以及磁法勘探反演成果受非唯一性影响强烈,地球物理测井对地下地层的空间展布特征探测能力有限等等,因此,在实际地球物理勘探中,往往运用多种勘探方法同时对研究区开展地质研究。同时,全国范围内对于发现勘探新区的步伐渐缓,许多资源老区正在紧抓进行“二次开发”,在此背景下,经过近数十年的地质勘探工作,一个研究区内普遍已进行过多次的整装地球物理勘探,这为后续的综合解释工作积累了丰富的物探资料。鉴于各种地球物理方法的局限性及观测误差、数据有限等因素造成了地球物理反演问题具有多解性,这影响了地球物理勘探成果的可靠度。不少地学工作者提出综合利用各类地球物理资料,从不同物性特征的角度研究同一地质目标,各类地球物理方法互为约束,以改善反演问题的多解性。因此,在大量地球物理资料的新老并存,计算机数值计算技术不断发展的背景下,总结和完善综合地球物理解释技术十分必要。综合以上认识,本文从新的地质-地球物理综合解释思路以及新的综合地球物理数值计算技术两方面着手,总结了一套可以有机地综合利用重磁电震地球物理勘探实测资料以及地质成果的地质-综合地球物理联合解释技术。地质-综合地球物理联合解释技术是本文的研究核心。该方法综合利用了重、磁、电、震地球物理勘探的主要方法,物性统计特征、钻井成果以及区域地质资料,通过深入分析物性统计特征,建立由地质约束,钻井约束、物性约束、地球物理方法之间约束共同构成的“约束机制”,在此基础上,通过对综合地球物理实测数据进行正演模拟以及联合反演,得到最符合实际情况的地质-地球物理模型,最后,通过地质-综合地球物理定量解释推断目标地层/地质体的空间展布特征、成份以及年代。本文的创新点之一是地质-综合地球物理联合解释技术在物性统计特征方面的深入利用。在电站地基勘察应用实例中,经过分析认为视电阻率以及地震波纵波波速是含水饱和度和孔隙度的函数,二者之间的转换可以总结为对数坐标系下的线性对应关系,并将视电阻率和纵波波速转换关系应用到岩石物性约束联合反演中,取得了较好的效果,为地质-地球物理模型的定量解释提供了有利条件,除此以外,不同物性的转换关系还可应用到地球物理实测数据处理中,也可用于补充有限的实测数据。本文的创新点之二是地质-综合地球物理联合解释技术可以有选择地使用不同的联合反演计算方法。综合地球物理联合反演共有4种联合反演方法,即综合地球物理独立反演、综合地球物理贯序反演、岩石物性约束联合反演以及构造约束联合反演。通过实际应用分析,认为综合地球物理独立反演应作为联合反演工作的基础,并根据地球物理实测资料的实际情况,进行贯序反演、岩石物性约束联合反演以及构造约束反演方法的选择,同时,在后两者的选择中,往往构造约束联合反演方法具有更好的效果;在构造约束联合反演的模拟计算中,分析并使用了交叉梯度函数作为构造函数,有效地实现了不同物探异常特征对于同一地质构造的数学描述,并通过试验证明这种计算方法有效且可行。