JP7297865B2 - 地質構造の温度を計算する方法 - Google Patents
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Description
(i)磁気データをインバージョン処理して、地質構造の磁化を提供するステップ、及び
(ii)磁化をインバージョン処理して、地質構造の温度を推定するステップ。
(i)磁気データBAをインバージョン処理して、総磁化Mを計算するステップ、次に
(ii)総磁化Mをインバージョン処理して、地表下温度Tを特定するステップ。
p(M|BA)∝p(BA|M)p(M) (3)
p(T|M)∝p(M|T)p(T) (4)
BA=|B0+B|-|B0| (7)。
F(z’)=ln[(z’-z)+r] (13)
を導入した。式5に代入し、式9を使用して、総磁気異常は
M=Me (17)
と書くことができ、式中、M(x’,y’)及びeはそれぞれ、磁化の大きさ及び磁化の方向における単位ベクトルである。多くの場合、磁化は、岩石が固化時の古地球磁場に概ね平行する。非常に若い火成岩の場合、e=tと仮定することが妥当である。磁化Mが誘導磁場B0に平行する場合、誘導磁化MI=χH0から残留磁化MRを区別することは難しく、式中、H0=B0/μ0である。追加情報なしで、2つの部分は多くの場合、見掛けの磁化率において一緒に混合される。
d=Lm+n (19)
として行列-ベクトル形態で書くことができ、式中、dは成分di=BA(xi,yi)を有するnd×1データベクトルであり、mは成分
p(m|d)=Cp(d|m)p(m)=Ce-Φ (21)
として書くことができ、式中、Cは正規化係数であり、Φは最適化型インバージョンの目的関数
Σm|d=Σm-ΣmLT[LΣmLT+Σd]-1LΣm (26)
として明示的に書くことができる。
G(u,v,T)=W(uv+uδ+vδ)+kBT[(1+h)ulnu+(1-h)vlnv+δlnδ] (32)
として表現される場合、この非対称性は捕捉することができ、式中、uは磁鉄鉱の割合であり、vはウルボスピネルの割合であり、δはチタノマグヘマイトの割合である。δは、スピノーダル分解中、小さく一定であると仮定される。質量保存により、条件u+v+δ=1及び
TC(u)=150u2-580u+851 (35)
であり、2つの位相の対応するキュリー温度も得られる。
T(z,β)=T∞+(TS-T∞)e-βz (39)
として表現され、式中、TSは地表面温度であり、T∞はz→∞での漸近値である。0.1から0.5km-1に変化する減衰パラメータβを用いると、約40℃/kmの熱伝達勾配から沸騰曲線に近い地熱異常までのあらゆるものを表すことができる。
TS(β)=aβn+b (40)
式中、n=4又はn=6は妥当な結果を与える。
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Claims (20)
- 地質構造の温度を計算する方法であって、前記地質構造の少なくとも1つの磁気パラメータが提供され、前記方法は、
前記地質構造の磁気データを提供することと、前記磁気データをインバージョン処理して、少なくとも1つの磁気パラメータを提供することと、
及び前記少なくとも1つの磁気パラメータのみをインバージョン処理して、前記地質構造の前記温度を推定することと
を含み、
前記少なくとも1つの磁気パラメータは、前記地質構造の総磁化を含み、前記総磁化は誘導された磁化及び残留磁化からなる、方法。 - 前記磁気データは磁場データを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記磁気データをインバージョン処理して、前記少なくとも1つの磁気パラメータを提供することは、マップインバージョン法を使用して実行される、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記磁気データをインバージョン処理して、前記少なくとも1つの磁気パラメータを提供することは、深度間隔にわたり平均された側方変化磁化を提供する、請求項1、2又は3の何れか1項に記載の方法。
- 前記磁気データは磁力計を用いて取得される、請求項1~4の何れか1項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの磁気パラメータをインバージョン処理して、前記地質構造の前記温度を推定することは、ベイズインバージョン法及び現象論モデルを使用して実行される、請求項1~5の何れか1項に記載の方法。
- 前記現象論モデルは、前記少なくとも1つの磁気パラメータと前記地質構造の前記温度との間の関係を提供する、請求項6に記載の方法。
- 前記現象論モデルは、
(i)スピノーダル離溶モデル及び/又は量子統計からのイジングモデル;若しくは
(ii)バイノーダル離溶モデル及び/又はJMAK動力学
を使用し、又は前記(i)若しくは前記(ii)に基づく、請求項6又は7に記載の方法。 - 前記現象論モデルは1つ又は複数のパラメータを含み、前記方法は、前記1つ又は複数のパラメータを較正することを含む、請求項6、7又は8の何れか1項に記載の方法。
- 前記1つ又は複数のパラメータは、堆積時の溶岩の初期チタン割合及び/又は地表下の磁性材料の合計パーセントを含む、請求項9に記載の方法。
- キュリー温度、鉱物組成、及び/又は異なるチタン磁鉄鉱位相の割合の推定を提供することを更に含む、請求項1~10の何れか1項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの磁気パラメータと前記地質構造の前記温度との間の前記関係を定義する現象論モデルを選択することを更に含む、請求項1~11の何れか1項に記載の方法。
- 前記計算された温度における不確実性を見つけることを更に含む、請求項1~12の何れか1項に記載の方法。
- 前記温度は、前記地質構造の特定のポイント/ロケーション/体積/空間について計算され、前記ポイント/ロケーション/体積/空間は前記少なくとも1つの磁気パラメータのポイント/ロケーション/体積/空間に対応する、請求項1~13の何れか1項に記載の方法。
- 請求項1~14の何れか1項に記載の方法を実行することを含む、地質構造の温度モデルを生成する方法。
- 請求項1~15の何れか1項に記載の方法を実行することと、坑井掘削又は坑道掘りの意思決定プロセスに計算された温度を使用することとを含む、地熱エネルギー、石油、及び/又は鉱物を調査する方法。
- 請求項1~16の何れか1項に記載の方法を実行することを含む地熱エネルギーを利用する方法。
- 請求項1~16の何れか1項に記載の方法を実行することを含む地質構造から石油を得る方法。
- 請求項1~16の何れか1項に記載の方法を実行することを含む地質構造から鉱物を採掘する方法。
- コンピュータで実行されると、請求項1~16の何れか1項に記載の方法をプロセッサに実行させるように構成されたコンピュータ可読命令を含むコンピュータプログラム製品。
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