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研究综述
磁法勘探是寻找铁磁性矿体或岩体的一种有效方法，传统的数据解释以定性方法为主，如化极、延拓、边界识别等，后来发展了二维、三维人机互动拟合反演、自动反演等众多基于位场的反演算法。随着计算机技术发展，出现更多新的算法。如三维平滑正则化反演、三维聚焦反演、聚类-c均值聚焦反演方法、基于线性相关约束的联合反演方法、以及许多三维位场梯度反演方法，以上三维反演是复杂的、耗时的，因为它取决于先验模型和约束条件。
偏移成像是一种高效率的数据处理方法，在地震波场成像和电磁场成像中发展较早。从数学上讲，偏移是由伴随算子对观测数据的作用来描述的，其中伴随算子表现为地震或电磁场的反向传播函数。势场中偏移成像是通过向下解析延拓确定场源位置，其偏移表现为势场及其梯度向下延续的一种特殊形式。伴随算子可以进行多次迭代，从而使迭代势场偏移等价于正则化反演过程，与电磁偏移迭代类似。基于位场偏移成像原理可实现二维重力及其梯度的偏移成像。
本文在前人研究的基础上，基于势场偏移思想，开展了数值模拟和物理试验偏移成像算法研究，构建多个模型算例验证二维磁场及其梯度偏移成像的效果，对网格剖分做了优化，设置不同噪声数据测试程序算法的稳健性。通过物理试验获得实测磁场数据，测试算法实际应用的可行性。
主要图件
图1 二维磁问题假设复平面
图2 背景场网格与模型网格（模型一）
图3 模型一在地表正演磁场（a）及其梯度（b）
图4 定义伴随场（据Zhdanov et al.，2011）
图5 两个相同埋深的磁性体（模型二）
图6 模型二上方正演模拟磁场及其梯度
图7 磁场分量偏移成像（模型二）
图9 增加50%噪音后磁场及梯度正演曲线（模型三）
图11 模型3增加50%噪音后磁场梯度偏移图像
图12 倾斜模型正演结果与偏移成像（模型四）
图13 磁场水平梯度和垂直梯度测量示意图
图14 沿X方向磁场水平梯度HXX曲线
图15 实测磁场梯度数据偏移成像
图16 深埋铁矿磁偏移成像
a—总磁异常曲线；b—磁偏移成像
本文受山东省煤田地质局重点科研专项（鲁煤地科字［2023］16号）资助。
文章刊登于《矿产勘查》第15卷第9期
引用格式：朱裕振，陈孟月，强建科，刘海飞，邓超凡，陆凯旋，张雅坤 . 2024. 磁场矢量及梯度偏移成像方法研究[J]. 矿产勘查, 15(9): 1720-1727.
Citation: Zhu Yuzhen, Chen Mengyue, Qiang Jianke, Liu Haifei, Deng Chaofan, Lu Kaixuan, Zhang Yakun. 2024. Research on magnetic field vector and gradient migration imaging method[J]. Mineral Exploration, 15(9): 1720-1727.
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编辑：刘铁成
校对：贺昕宇
审核：王学明
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