一一种改进的二维MT 预条件非线性共轭梯度反演方法 - 自然科学版.PDFVIP

2014年摇 第38卷摇 摇 摇 摇 摇 摇 中国石油大学学报(自然科学版)摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 Vol.38摇 No.4 摇 第4期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 Journal of China University of Petroleum摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 Aug.2014 摇 摇 文章编号:1673鄄5005(2014)04鄄0042鄄08摇 摇 摇 doi:10.3969/ j.issn.1673鄄5005.2014.04.006 一一种改进的二维MT预条件非线性共轭梯度反演方法 相摇 鹏 (胜利油田西部新区研究院,山东东营257000) 摘要:在大地电磁反演方法中反演精度与计算效率问题是一对矛盾,高斯牛顿类方法反演精度高但计算效率低,非 线性共轭梯度类方法计算效率高,但是反演精度不如高斯牛顿法高。 在前人研究的基础上,提出一种改进的预条件 非线性共轭梯度法,通过构建性状更接近高斯牛顿Hessian矩阵的预条件算子提高反演精度和计算速度。 同时采用 正则化参数的自适应更新算法保证反演稳定性和反演精度的平衡。 模型实验验证了该方法的正确性。 与其他方法 的对比结果表明,该方法在保证反演精度的同时,提高了计算效率。 对中国西部某地的实测MT数据进行处理解释 的结果表明,该方法在解决复杂构造问题方面具有较高的实用价值。 关键词:大地电磁;预条件非线性共轭梯度;正则化参数; 自适应算法;反演 中图分类号:P631郾3摇 摇 摇 文献标志码:A 引用格式:相鹏. 一种改进的二维MT预条件非线性共轭梯度反演方法[J]. 中国石油大学学报:自然科学版,2014, 38(4):42鄄49. XIANG Peng. Two鄄dimensional MT inversionmethodbasedonanimprovedpreconditionednonlinearconjugategradientalgo鄄 rithm[J].Journal of China University of Petroleum(Edition of Natural Science),2014,38(4):42鄄49. Two鄄dimensional MT inversion method based on an improved preconditioned nonlinear conjugate gradient algorithm XIANG Peng (Research Institute of New District in West China,Shengli Oilfield,Dongying 257000,China) Abstract:Accuracy and computational efficiency areconflictingtoeachother in MT inversionmethods. Gauss鄄Newtonmeth鄄 ods have high accuracy but poor efficiency,while nonlinear conjugate gradient methods are computationally efficient but less accurate. A new preconditioned nonlinear conjugategradient methodisproposedtoimproveboth accuracy andcomputational cost by usingapreconditionoperatorwhoseperformanceisapproximatedby Gauss鄄NewtonHessianmatrix. Aself鄄adaptedal鄄 gorithm updating the regularization parameter is used to guarantee the balance between the stability a