考虑航磁水平梯度变化的ΔT网格化方法研究

实测航磁横向水平梯度反映垂直于测线的磁场梯度,比传统航磁ΔT数据包含测线之间更多的磁场信息.针对航磁数据网格化问题,采用Hardwick提出的方法,利用航磁水平梯度与ΔT数据构建拟测线,并结合Akima插值法,开展了双方向测线型ΔT网格化方法研究,最终实现了考虑航磁水平梯度变化的ΔT网格化;针对网格化结果中的虚假异常采取了有效滤波方法.通过理论模型数据和实际数据网格化处理,表明该方法可以突出航磁测线之间的异常细节、更清晰地反映线性构造或磁性体走向,提高了网格化的精度和分辨率.     

航磁垂直梯度调整ΔT水平方法研究

使用中国自主研发、具有完全自主知识产权的航磁全轴梯度勘查系统首次试飞获得的资料,利用航磁垂直梯度数据进行ΔT水平调整研究,讨论了航磁及航磁梯度资料水平调整的原则,提出梯度资料长波水平的调平方法.对经长波水平调整后的垂直梯度数据进行位场转换,获得不受地磁场随时间变化影响的磁异常,并通过恢复磁异常的长波信息,实现了ΔT的水平调整和增强.实际资料处理表明调平过程具有物理意义、效果明显.     

中高山区高精度航磁视磁化强度填图方法

利用GPS高度和DTM高度数据,通过地形等效变换方法进行中高山区视磁化强度填图,避开了目前还不太有效的曲面地形改正方法问题,获得了精度较高的视磁化强度反演结果．这种适合于起伏地形、起伏测量面的视磁化强度填图方法为今后中高山地区航磁异常解释提供了一个可行的方法和解决问题的新思路．本文给出了中高山区起伏观测面下航磁资料的无负值视磁化强度填图方法,并通过模型和实际资料处理验证了这种方法的正确性．     

等效源法三维随机点位场数据处理和转换

为了实现曲面随机点位场数据的曲面延拓和转换,以磁异常位场数据为例,采用一组磁偶极子作为等效源,置于观测面下方的一个曲面上,把观测磁异常作为这组磁偶极子所产生磁异常的边界条件,通过求解线性方程组的方法反演磁偶极子磁矩的大小,再根据反演结果正演所要计算的磁异常数据,实现了曲面随机点磁异常位场数据的向上延拓、向下延拓、求导以及化极处理.在数据量较大时,为了提高反演计算的速度,把磁异常数据和磁偶极子分成若干小块,再利用各块磁异常数据分别反演该块数据下方磁偶极子的磁矩,并通过迭代计算来逐步取得更准确的反演结果.模型试验表明,磁异常位场数据向上延拓的均方根误差小于±2nT,向下延拓和化极也可以取得较高的精度,所提出的分块处理方法提高了延拓和转换的速度,实际资料处理给出了曲面随机点航磁异常数据向下延拓和化极的一个例子.     

新疆西天山东段航磁异常特征及找矿效果

介绍了高精度航磁调查在西天山东段的应用效果.在高精度航磁图上,展现出多个不同磁场背景及磁异常特征区,它们是不同构造、岩浆活动、地层及岩性分布的综合反映.该区不仅区域磁场特征明显,而且局部异常信息也极为丰富.在最新的高精度航磁图上,已知铁矿异常特征明显,为矿区外围勘探和同类地区寻找新的铁矿提供了依据.利用高精度航磁资料,新发现了五十余处铁矿异常,在2007年进行了地面查证的5处异常中,有4处见矿.这些新的铁矿异常的成功发现不仅带来了巨大的经济效益,也为今后利用高精度航磁测量在类似地区进行找矿积累了经验.     

重磁异常解释断裂构造的处理方法及图示技术

利用重磁异常解释断裂是地质构造研究的主要手段之一.重磁异常解释断裂通常是在等值线图或剖面平面图上进行的,而重磁异常在进行等值线网格化成图时会造成微弱信息丢失,这些原因造成重磁异常解释断裂的多解性.本文对重磁异常数据在化极、曲面延拓处理的基础上,采用水平梯度法提取延拓曲面上的重磁异常梯度带,之后对断裂带进行窄化处理,通过图示技术将重磁异常数据转换成灰度值,图像的灰度值以变密度显示,形成彩色的变密度图像,这样就提高了数据图像识别断裂的视觉效果.该方法应用在鄂尔多斯盆地不同层次(时间序列)的断裂研究中,提取和识别重磁异常特征所反映的断裂信息,效果较好.     

高分辨率航磁方法及在大冶铁矿区的应用

本文针对危机矿山深部及周边找矿的难度大、勘探周期短的特点，提出了一套以找矿为目的，集直升机大比例尺航空物探测量、数据处理、解释为一体的高分辨率航磁方法技术.这些方法包括硬架式直升机航磁测量方法、曲面位场处理方法、精细反演解释方法等.应用该方法在湖北黄石大冶铁矿中布钻，已有两孔见富磁铁矿及伴生的铜、金矿，见矿最大厚度为14.6m.因此，高分辨率航磁方法在危机矿山进一步挖潜工作中可以实现快速找矿目的.     

松辽盆地北部徐家围子断陷火山岩分布及天然气富集规律

提出一个新的带通滤波器——延拓回返垂直二次导数,该滤波器可通过调节延拓回返高度及次数来达到调频目的,以突出勘探目标层段的信息.利用该技术对松辽盆地深层勘探程度最高的徐家围子断陷的航磁资料进行目标处理,与钻井资料对比表明,经处理后的航磁资料可以较好地反映火山岩的分布特征.以航磁资料为主结合钻井、地震资料预测了徐家围子三套火山岩的平面分布.指出航磁异常梯度带是火山岩储层的发育区带,近烃源岩或沟通烃源岩的航磁异常梯度带是火山岩天然气的富集区带.该认识对今后松辽盆地的勘探部署有着十分重要的指导意义,对我国其他地区的火山岩勘探也具有借鉴意义.     

塔里木盆地二叠纪火成岩分布特征——基于高精度航磁资料

本文利用1:20万高精度航磁资料,通过向上延拓、求取剩余异常等手段,分析了塔里木盆地航磁异常与盆地岩性体的对应关系.通过盆地基底断裂的识别,认为盆地二叠纪火成岩岩体的发育与基底断裂密切相关,在航磁异常图上表现为基底断裂附近的串珠状、似圆锥型航磁异常;结合盆地地震及钻井资料,将塔里木盆地二叠纪火成岩分为北部中酸性侵入岩、中西部基性火山岩、南部中酸性火山岩及东北部中酸性火山岩四个区带,火成岩的形成受控于板块构造运动.     

编制1:500万中国海陆磁力异常图关键技术

高精度航磁图件是航磁数据的提升和体现,通过航磁异常图的编制可以使航空物探资料更广泛的应用于实际地质工作.航磁异常图编制的关键技术在于每个环节都要选择适合于大面积数据拼合的特殊手段,以保证整体网格的数据质量.本文对编图关键技术进行了总结和阐述,这些技术包括:编图数据的准备,构建磁场调平框架,航磁数据微调平,网格化数据,网格拼接,长波长滤波技术等.     

中高山区高精度航磁调查找矿效果研究

随着矿产资源需求的不断加大,我国西部高山区利用高精度航磁技术开展矿产勘查的需求越来越高,本文以东昆仑、阿尔金等多个高山区实测资料为基础,通过对不同型号飞机性能进行对比,选择适合高山区航磁测量的飞行平台;结合理论模型计算与不同高度飞行试验,确定了高山区有效飞行高度;并在基础上开展了航地磁测量效果对比.在航磁资料精细解释方面尝试了曲面位场转换处理,对比了转换前后局部异常强度变化;针对高海拔地区弱小磁异常选编,开展了弱缓异常提取技术研究;并针对起伏地形条件下航磁异常2.5D/3D精细反演解释技术手段进行了尝试,就如何提高航磁资料找矿效果进行了积极的探索.     

多旋翼无人机航磁系统误差综合补偿研究

多旋翼无人机磁通门航磁系统以其安全、稳定、高效等特点可广泛应用于中大比例尺矿产资源探测领域,但由于磁通门传感器存在三轴不严格正交,灵敏度、零偏不一致造成的转向差,且系统作业中存在固定场干扰、感应干扰和涡流干扰,需要进行流程繁琐的标定和补偿测试.本文根据实测数据分析出航磁系统机电干扰主要来自机载设备高频干扰,针对机电干扰高频特性设计相应低通滤波器进行误差处理,并基于Tolles-Lawson模型建立仪器转向误差和飞行平台机动误差补偿模型,根据两者结构相似的特点,建立综合补偿模型,该模型简单,实用性强,可通过野外一次补偿测试求取补偿参数进而对工区航磁数据进行补偿处理.最后,将综合补偿研究应用到辽宁省兴城市夹山地区航磁数据,综合补偿后的处理有效去除了航磁数据中的条带状干扰异常,并与地面磁测数据异常形态具有良好的一致性,验证了该研究方法有效性和实用性.     

北部海岸带(台州以北)航磁异常特征及断裂划分

为满足中国海岸带海陆统筹调查的需求,基于最新编制的中国北部海岸带(台州以北)1:50万航磁图件,利用逐点化极、延拓、垂向导数等数据位场转化处理,结合地质背景、物性资料和已有航空物探解释成果,对研究区磁场特征进行分析,分区探讨航磁异常成因,并编制北部海岸带(台州以北)断裂分布图。结果表明,海岸带地区磁性较强的岩石广泛发育,以NE—NNE向为主的线性磁异常带是大量中新生代中酸性岩浆岩的反映,而区域性团块状磁异常或宽缓正负磁异常则为区域变质岩系的反映。研究区断裂发育,断裂展布方向基本以NE向、NNE向为主,NW向次之,其中深大断裂对区域构造、岩浆活动等有明显的控制作用。本研究编制的北部海岸带航磁"一张图"作为质量可靠的基础数据,可为解决海岸带基础环境和地质问题提供丰富的地球物理信息。依据航磁资料划分的断裂,解决了特殊地理环境下海陆断裂不衔接的问题,实现了断裂海陆统筹的目标,可为海陆交互区重大工程规划提供安全性评价依据。     

航磁异常轴向特征提取算法研究及其应用

通过分析航磁异常的空间分布特征，提出一种在平面等值线追踪基础上，根据封闭等值线之间的关系并应用离散卡洛变换，自动检测和绘制航磁异常轴向图的方法，将该方法用于新疆某地航磁异常分析，发现了断裂构造，有效地验证了算法的正确性。     

东南极伊丽莎白公主地首次旋翼无人机航磁系统应用试验

随着旋翼无人机航磁测量技术快速发展,其便携性、安全性、造价低廉、无起飞限制等特点,使其在不同地质条件下广泛应用.南极作为地球物理调查的热点地区,由于南极气候条件恶劣,地形复杂,无人机航磁系统将是该地区磁数据采集的更优选择.首次将旋翼无人机航磁勘探技术应用到伊丽莎白公主地的磁法测量,所取得结果与以往有人机磁法测量结果一致,表明旋翼无人机航磁系统可有效在该地区开展采集工作,为下一步全域大比例尺磁法数据的采集奠定了良好的基础.     

基于航磁矢量数据的磁源总磁化方向估算

在地质体具有较强剩磁或自退磁效应的情况下,获得地质体总磁化方向对磁法勘探的数据处理、反演及解释具有重要意义.与传统航磁总场测量相比,航磁矢量(三分量)测量能够获得地磁场的矢量信息.基于三分量磁异常一阶矩与磁源磁矩的积分关系,我们实现了基于航磁矢量数据的磁源总磁化方向估算.针对该方法易受相邻异常影响,从而使多异常的估算难以确定磁源中心位置的问题,分析了在不同磁化倾角下,估算的磁化偏角、倾角与实际磁源中心位置的关系,并根据该关系采取了限定估算区域的方法,获得了多异常的估算结果.将该方法应用于东天山启鑫地区实测航磁三分量数据,估算了具有强剩磁的启鑫岩体总磁化方向,并将估算的方向应用于化极计算.化极结果显示,减少了启鑫岩体磁异常受斜磁化的影响,且与磁异常模量计算结果类似.该方法假设磁源均匀磁化,估算结果可视为地质体总磁化方向的整体体现,对强剩磁地质体磁异常的数据处理、反演及解释具有实际意义.     

MATLAB与C++混合编程实现航磁异常提取的小波分析方法研究

阐述了小波多尺度分析原理和Mallat算法.针对以往MATLAB文件执行速度较慢的问题,提出了一种新的通过MEX文件来实现在MATLAB环境中调用C++源码程序的混合编程技术,并对球体磁异常叠加理论模型进行正演计算和对比研究,最后利用该方法对某测区的航磁异常进行分解,并展示两个阶次典型的航磁异常细节特征图.结果表明:用...     

中国航磁异常管理信息系统开发与建设

航磁异常管理信息系统是采用GIS可视化技术及数据库技术在MAPGIS软件系统平台上建立的信息管理系统，它能够完成航磁异常的可视化检索、统计、属性编辑和图形显示，并实现检索结构数据的自动成图。首次建立的航磁异常信息数据库整理录入完成中国国土资源航空物探遥感中心资料室保存的20世纪80年代以前全国大部分少、市、自治区的1万多份航磁查证异常登记表和检查卡片的相关信息：航磁异常属性记录约11350条、地检异常属性记录约12870条、见矿异常属性记录约1120条，扫描及矢量化地检异常图件约7270份。本系统通过建立异常属性数据库与航磁地检异常矢量图文件、全国省级航磁数据库文件、全国航磁测量工作程度图及全国1：50万数字地理底图数据库之间合理的逻辑关系，实现了多种信息基于GIS平台与技术的统一管理和应用。     

特殊区域旋翼无人机航磁测量研究

为解决地面人员难以到达的特殊区域大比例尺磁测数据获取问题,本文提出一种基于三轴磁通门传感器,采用旋翼无人机进行航空磁测的方法.项目组研制适合旋翼无人机搭载的航磁数据记录仪,并完成旋翼无人机、三轴磁通门传感器、航磁数据记录仪的集成工作,开展了三轴磁通门传感器安装点位噪声水平试验、地面空中对比试验、磁性体识别试验、动态飞行一致性试验、区域飞行试验.旋翼无人机航磁系统具有操作简单、设备轻便、效率高的特点,能在地面人员难以达到的区域开展低空航磁测量.中国四川省黑竹沟地区是地磁异常区域,项目组在该区域内的沟壑、峡谷、湖泊等实地开展了野外应用测试,完成了这些特殊区域的航磁调查工作.     

变倾角磁异常化极方法

磁异常化极是磁测资料处理和解释的重要基础,在大面积磁法测量及编图工作中,测区内磁纬度的变化范围很大,多个图幅资料只采用单一的磁倾角作化极处理显然是不合理的,必须考虑变磁倾角的处理方法.本文针对这一问题,改进常规的化极实现途径,尝试了在频率域进行大区域逐点变磁倾角实现化极的方案.理论模型和实际资料均表明,该方法在磁倾角变化范围很大的情况下,数值恢复精度比传统方法有较大提高,对目前大面积矿产资源磁法勘探资料连片处理具有实际意义.