地面γ能谱测量中连续测量的理论基础和实验结果

在物化探方法中,地面γ能谱测量过去主要用于大比例尺异常检查,采用的是定点测量方式。理论分析表明,如果将其应用于1:5万地质填图,这种测量方式取样代表性差,工效较低,不能满足地质工作的要求。为了解决这一问题,充分发挥地面γ能谱测量的作用,本文提出了步行连续测量方式。 步行连续测量就是将探测器提在手上或背在身上,沿测线以一定速度边走边测的工作方式。     

低能自然γ能谱测量的初步研究

提出在全谱测量基础上对自然γ能谱的低能谱段进行研究，将天然γ射线谱的低能部分看作是天然γ射线与物质作用的结果，增加反映岩石物质成分的参数。这样，测量结果提供的不仅有放射性元素分布的数据，而且还有直接反映岩性变化的资料，可用于地质填图及金属矿地质工作。     

航磁弱异常区磁场水平调整——以黔东地区为例

航磁磁场水平调整是压制非地质因素对磁场的干扰,还原磁场本来面貌的重要手段,传统方法主要为切割线调平和微调平,但在弱磁场区实测磁场面貌不清晰,干扰异常影响突出,使用常规磁场水平调整方法难以达到理想的处理效果.本文针对黔东地区航磁弱异常,在介绍弱磁场成因、磁场水平误差表现形式的基础上,对该地区磁场水平进行了调整.为获得较好的磁场水平调整效果,使用了弱磁场区水平调整方法,并针对弱磁场区高压线等干扰异常明显的特点,利用该方法对区内高压线干扰异常进行处理,处理后的磁场趋势更合理,磁场面貌更清晰,突出了微弱局部异常,更好地满足后续数据转换处理和地质解释的需要.     

比值参数在高密度电法中的应用

探讨了比值参数在高密度电阻率法中的应用；根据工程实例说明比值参数在压制局部干扰和邻近异常分离中有良好效果；将比值参数断面与电阻率反演断面比较研究，能取得较好的异常解释效果。     

强干扰地区CSAMT数据信息熵与有理函数滤波的处理方法

CSAMT在强干扰地区采集的数据,尽管在测量时采取了多种多样压制干扰的措施,但强干扰余音仍是影响CSAMT数据质量的主要因素.如何在数据处理时进一步削减干扰,是提高CSAMT反演数据质量与反演解释效果的重要一环.本文主要针对矿山强电磁干扰的特点,从美国Zonge公司的GDP仪器为选频测量数据出发,提出了一种基于信息熵去噪与有理函数滤波相结合的数据处理方法.首先采用CSAMT数据误差熵处理,逐次剔除大的干扰数据,直到得到满意的信息熵,从而提取实际的有用信号数据.然后对经过信息熵处理后的测深曲线,进行有理函数滤波处理.再次剔除干扰大的跳点,得到较圆滑的测线纯异常数据.通过数字模型验证,其方法正确,精度较平均处理结果高.经在强干扰矿山实测数据处理表明,该处理方法压制干扰效果明显,可以达到提高信噪比,改善实测数据质量的目的.     

新型AGRSS航空伽玛能谱测量系统设计及其性能测试

新型AGRSS航空伽玛能谱测量系统(简称AGRSS)采用自主开发的数字化多道分析器和数据通讯技术,实现了对航空伽玛能谱测量过程中航放数据的采集与控制,并且系统的设计易于维护和升级.文中详细介绍了AGRSS系统的组成、主要性能指标,校准与测试等方面的内容.AGRSS系统主要包括3箱Na I(Tl)晶体,航空伽玛能谱多道分析器和通讯接口、航空物探综合测量收录系统、电源分配器和辅助设备等.对AGRSS进行长时间测量和试验区测试飞行,测试了其性能.测试结果表明,该系统的技术指标达到或优于航空伽玛能谱测量规范要求,其性能稳定、具有较好的一致性,采集的数据信息可信.成功研发的AGRSS航空伽玛能谱测量系统可以在地质填图、区域地质研究和寻找放射性矿产方面发挥其特有的作用.     

新型AGRSS航空伽马能谱测量系统在甘肃礼县地区铀及多金属矿产勘查中的应用效果

新型AGRSS航空伽马能谱测量系统于2013年由核工业航测遥感中心自主研发,经历江苏六合、黑龙江嘉荫、甘肃礼县等测区十余万测线千米的生产实践应用,取得了较好的测量效果,推动了AGRSS系统的改进升级.本文简要介绍AGRSS系统的参数指标、系统刻度与应用状态等,通过研究直升机搭载AGRSS系统在甘肃礼县测区所采集的航空放射性测量数据信息,基本查明了该地区放射性核素区域分布特征,天然放射性核素K、U、Th水平显现"中部岩体出露区偏高、周边地层中低水平"的特点;并结合地质资料,分析典型铀矿床、金矿床的航空伽马能谱特征,结果认为新型AGRSS系统采集数据信息在矿产勘查中是有效可靠的;说明AGRSS系统对高海拔且地形切割剧烈山区的适应性较强,仪器性能稳定;同时表明AGRSS系统在地质填图、铀及多金属矿产勘查中应用效果显著.     

Hilbert-Huang变换在瞬变电磁去噪中的研究与应用

瞬变电磁法(TEM)是电法勘探的一个重要分支,具有受地形影响小、工作效率高、对低阻体分辨率高纯异常测量等优点.在野外数据采集过程中,瞬变电磁数据容易受到周边环境噪声的干扰.由于瞬变电磁的晚期信号能量弱,极易被噪声淹没,使得数据处理过程中出现假异常.为了更好地减弱噪声的影响,剔除假异常,得到真实的地下介质信息.本文把Hilbert-Huang变换(Hilbert-Huang Transform,简称HHT)方法应用到瞬变电磁数据处理中,通过对含有噪声的瞬变电磁仿真数据进行经验模态(Empirical Mode Decomposition,EMD)分解、重构,得到了真实的电磁信号,证明HHT方法在瞬变电磁去噪中可行.最后对TEM实测数据进行EMD分解、重构,结果表明该方法能够有效的压制噪声的干扰,突出TEM真实信号,较好的识别异常体的位置,提高TEM解译结果的准确性.     

重磁弱异常评价与提取技术

本文阐述了重磁弱异常概念,提出了当代采集方式下重磁弱异常可信度的判断标准,并提出针对重磁弱异常的处理新技术,该技术由消除干扰处理技术和弱异常提取技术组成,实际应用效果显著。随着地质勘探向精细方向发展,重磁弱异常将得到更加广泛的关注。     

基于重力异常分离方法寻找深部隐伏铁矿 ——以安徽泥河铁矿为例

重力异常是地下不同规模、不同形态和不同埋深的不均匀地质体的综合响应,重力勘探主要通过从重力异常中提取感兴趣的局部异常,以便探测深部结构,寻找隐伏矿床.为探讨重力异常分离原则并检验方法效果,本文从各方法原理入手,加上模型试验以及在安徽省泥河矿区深部隐伏铁矿的探寻实践检验,阐明:趋势分析法是整体拟合不同于最小二乘圆滑的局部拟合,由于是多项式拟合区域场,趋势分析法不适宜范围大、地质情况复杂的测区;插值切割法以计算点场值与四点圆周平均值的插值运算为切割算子,通过连续切割,得到重力异常的切割区域场和局部场,插值切割法对于小测区单个异常的分离效果较好,切割次数选择1到2次即可;匹配滤波法通过分析实测异常功率谱曲线、选择合适的滤波段、建造适宜的低通和带通滤波器进行滤波,从而提取不同波数成分的异常场,匹配滤波更适合垂向叠加的异常分离;解析延拓是根据一个面上的一组位场数据确定另一个不同高度面上位场值,应用中要把握延拓高度;垂向二阶导数法可以起到突出浅源异常,区分水平叠加异常,确定异常体的边界,消除或削弱背景场的作用.通过安徽泥河铁矿重力异常分离实验,发现三阶趋势分析、向上延拓以及插值切割法能很好地分离出矿体异常和背景场,同时发现在泥河矿区东南部和东北部还存在剩余重力异常,可为泥河铁矿扩大规模提供新的线索.     

复杂地形条件下航空伽玛能谱地形改正方法探讨

应用矩形辐射体航空伽玛辐射场理论,研究应用于复杂地形条件下的航空伽玛能谱资料的地形改正方法,并针对该方法进行验证. 本文利用航空物探测量过程中获得的DTM数据（达到了地形改正所需的地形起伏数据精度）,应用矩形辐射体航空伽玛辐射场理论,根据地面辐射体与航空伽玛场分布之间的正演关系,对航空伽玛能谱解释方法的原理进行了正演分析和反演推导. 探索出一种按影响角进行地形改正的方法. 该方法特点是适合于任意飞行方式(缓地形和水平飞行均可)和任意地形条件航空伽玛能谱的逐点地形改正. 结果表明该地形改正方法能够基本消除航空伽玛能谱测量中的地形起伏产生的影响,经地形修正后的航空伽玛能谱异常能较正确地反映地面辐射体的真实情况.     

综合物探方法在山北地区花岗岩型铀矿勘查中的应用研究

广德县山北地区位于下扬子地块皖南褶断带绩溪穹褶断束北缘,属于典型的花岗岩型铀矿(化)分布区.为研究该地区的铀矿(化)分布特征,寻找隐伏铀矿体,本文通过开展地面伽玛能谱、可控源音频大地电磁测深(CSAMT)、土壤氡气等综合物探方法,有效地发现与成矿有关的地球物理异常,结合地质资料,推断了与矿化体有关的岩体接触带和构造发育情况,圈定找矿靶区,并于后期开展的钻探验证工程中辅以伽玛测井定量确定异常铀矿化分布情况.研究结果表明,地面伽玛能谱测量能有效圈定与铀成矿有关的异常靶区;可控源音频大地电磁测深垂向分辨力高,能较准确探测花岗岩体厚度,推断断裂构造发育情况;土壤氡气测量能准确指示深部铀矿化信息.因此合理选用多种物探方法有助于提高地质找矿效果.     

运用火山地质学理论研究竹田头火山机构

系采用火山活动旋回一火山构造－火山地层－岩性、岩相一体化思路对浙东谷来地区的竹田头复活破火山机构进行地质填图的一些认识,主要有如下五点：１．采用火山旋回一火山构造－火山地层－岩性、岩相一体化思路在火山岩区进行地质填图,取得了很好的地质效果;２．区域火山地层层序的厚定,首先应在同一旋回的火山岩区进行地质填图,取得了很好的地质效果;２．区域火山地层层序的厘定,首先应在同一旋回的火山机构内,测制剖面,厘     

航磁梯度数据与地质异常反映之间的关系

在异常选编工作中,往往需要剔除掉区域背景场的干扰,从而寻找浅部异常的一些信息,因为区域背景场往往是由一些火山岩、侵入岩所引起,当然也不排除大型矿床所引起的可能性,航磁总场是区域场和局部场的叠加,因此异常往往会因为某种方式被忽略掉.梯度数据具有压制深部异常体、突出浅部异常体信息的特点,这就为梯度数据能够方便地提取异常提供了理论支持.在中国的北部某地区进行了航磁全轴梯度测量飞行,获得了横向梯度、纵向梯度和垂向梯度数据,利用实测数据总结出梯度数据与地质体异常之间的关系,确定了异常选编原则,为今后梯度数据确定异常奠定了基础,同时分析了实测的垂向梯度数据相比于转换的垂向梯度数据在异常反映上信息更丰富.     

重力异常垂向二阶导数在攀西裂谷特征分析中的应用

重力异常是地下不同规模、形态和埋深的不均匀地质体的综合响应.通过从重力异常中提取目标地质体异常,可以探测隐伏矿床、岩体或构造.而重力异常的高阶垂向导数不仅可以通过突出浅而小的地质体异常、压制区域性深部地质因素的影响来提高局部地质因素分辨能力,还可以区分水平叠加异常,确定地质体或构造边界.但阶数越高的导数,带来的高频干扰越严重.相对于其它高阶导数而言,垂向二阶导数是一种较为成熟的位场数据处理和解释方法.本文通过对攀西地区重力异常垂向二阶导数的特征分析,推断了攀西裂谷基本结构,并将其与区内已知金属矿床及重要成矿带分布位置对比,由此发现,区内主要金属矿床和成矿带均沿裂谷带分布,且沿裂谷轴部分布最为密集.结合攀西裂谷成因机制,进一步指出,区内金属矿找矿方向主要沿与岩浆热液作用密切相关的裂谷构造发育端展布.     

地球化学矿致异常非线性分析方法研究

从数学地质和地质统计学角度,应用现代非线性科学的最新成果,对化探异常的再评价,再解释,进一步挖掘化探数据中蕴含的成矿信息是矿产资源预测的关键.本论文研究区是西藏洞嘎普铜矿勘查区,论文从地球化学矿致异常定量评价方法研究出发,利用多种现代数学方法和非线性分析方法,挖掘化探数据蕴含的成矿弱异常信息.首先利用人工免疫算法构建了地球化学数据降噪模型,对地球化学元素数据进行降噪处理,以此消除特高值带来的屏蔽及剔除假异常;然后,利用分形含量面积法确定地球化学单元素及元素组合的异常下限,再利用分形含量梯度法圈定异常浓集中心,进而确定异常分带性;最后,将元素分带特性研究与研究区地质特征相结合,对比单元素异常图及组合异常图,对研究区的地球化学元素作出异常分类和异常评价解释.划分的四个异常区域在后期的工程验证中取得了很好的效果.     

EH-4系统中工频干扰的处理与改进

EH-4系统处理50 Hz工频干扰的方法一是在采集数据时进行硬件陷波,二是在利用标定文件标定功率谱时进行数字陷波.这两种陷波在没有工频干扰时会过度丢失有用信息,在强干扰下陷波不彻底,且没有对三次以上高次谐波进行压制.针对这两点不足,本文采用在50 Hz及其谐波影响频段范围内设置0权值的改进parzen窗加权平均法来取代IMAGEM窄带等权平均法对功率谱进行平滑估算,从而有效消除工频干扰.实例应用表明该方法简单有效,可以提高数据质量.     

动力三角翼平台航磁测量系统及其在卡拉塔格勘查区的应用

航空磁法是航空物探常用的测量方法之一,具有探测深度大、效率高、成本低等优点.为满足地质填图与矿产勘查对大比例尺高精度磁测资料的需要,本次将AARC510航磁补偿和收录系统与高精度CS-VL铯光泵磁力仪搭载于动力三角翼平台上,集成了一套灵活、高效、经济、高精度的航磁测量系统.通过对卡拉塔格勘查区获得的数据的质量评价,验证了该测量系统采集、补偿数据的能力.通过对比分析勘查区航空磁测数据与地表地质和地面磁测结果,验证了利用该航磁测量系统进行区域性磁法测量的可行性和可靠性.通过解析延拓、水平梯度及斜导数等位场数据处理方法,分析了勘查区磁性构造等特征,认为勘查区发育的小规模高磁异常主要为浅源异常;区内磁性构造线主要以北西向为主,部分北东向断裂与北西向断裂切割,局部伴生的许多小规模、延伸短的构造线,推测为在构造—岩浆活动中形成的次级断裂构造或侵入岩体与围岩的接触带.     

GPS在探地雷达探测城市道路塌陷隐患中的应用研究

在城市道路塌陷隐患探测中,回溯定位探地雷达剖面中病害异常的现场位置是对其进行复测验证及处治修复的关键.测距轮属于相对定位技术,具有难以消除的累积误差,且探地雷达剖面越长,其累积误差越大,回溯定位病害异常的现场位置越难,而GPS测量定位属于绝对坐标定位技术,没有累积误差,但在复杂的城市环境中,其干扰因素较多,测量误差较大,影响病害现场回溯定位的精度和准确性.联合采用测距轮和GPS对探地雷达进行跟踪测量定位,测距轮按照固定道间距触发探地雷达和GPS同步采集、同步存储,使每一道探地雷达数据与GPS经纬度坐标一一对应、彼此关联、相互追溯;通过绘制GPS路径轨迹,直观形象展示探地雷达实测剖面的测线位置及其工作量完成情况;采用移动平均法对GPS原始数据进行平滑去噪处理,修正测量误差,消除局部突变点,使GPS路径轨迹更平顺,更符合探地雷达检测车实际行驶的路径轨迹,由此计算得到的路径轨迹长度稳定性更高、一致性更好,更符合探地雷达实测剖面长度,同时可以有效提高病害现场回溯定位的精度,显著加快病害异常点加密复测验证工作进度.     

首都圈地区地震重力测量数据的统一处理与分析

对首都圈地区由不同施测单位用不同仪器或不同方法获得的三组重力测量数据,通过绝对和相对测量的联合平差、相对测量结果的系统差消除,建立起绝对的、统一的重力时变体系;在此基础上分析了非构造因素地壳沉降的影响,并进行了测点位移改正,消除了长波干扰;实现了绝对和相对测量方法优势互补、消除矛盾和环境干扰、扩大信息量、加密时域采样间隔等目的,提高了识别构造活动过程的能力．结果表明,两组相对测量数据之间以及其中的10期观测资料中存在系统误差,研究区东南部的非均匀性局部地壳下沉导致10个点重力值线性上升,本文用回归分析的方法进行了改正．改正后的重力时变图对1995年10月6日古冶5.0级地震有明显而完整的反映．