瞬变电磁法在山东某金矿尾矿库安全隐患排查中的应用

尾矿库是矿山安全生产的重大危险源之一,采空区的探测是尾矿库安全隐患排查治理的关键。为了验证应用瞬变电磁法探测采空区的有效性、研究其异常特征及获取此类异常的解释方法,首先选择深度为11～106 m不等的3条已知巷道和1处已知隧道进行了现场模拟试验,均取得明显的相对高阻异常反映;然后根据模拟试验结果在尾矿库区布设了总长度2 975 m 的10条探测剖面进行实测,得到了相似的高阻异常结果;最后选取数据处理后的Ⅰ、Ⅱ剖面作为实例,进行了异常解释。试验研究表明,瞬变电磁法应用于金矿尾矿库隐患查找是经济、快速、有效的,甚至对深度小于20 m塌陷危害严重的“半盲区”也有明显的反映。     

重力异常图中的边界增强和提取技术

对比了重磁勘探领域中4种典型的边界增强方法：Tilt导数、Tilt导数的水平梯度、Theta角和归一化的标准偏差,它们都能放大与边界有关的高频异常。增强后异常幅值极大值与地质体边界对应的情况可用近似边界法自动提取,而异常幅值拐点与边界对应的情况可以引入Canny边界检测算子来提取。理论模型试验表明：用Canny算子提取Tilt导数图边界与用近似边界检测法提取其它边界增强图的边界相比,前者提取的边界位置与真实位置更吻合,虚假边界更少。应用该方法对梅山铁矿的局部重力异常进行了处理,勾画出铁矿的大致范围。     

中国南海北部潮汕坳陷NHC-1测线及邻区重磁场特征与地壳结构

利用中国南海北部潮汕坳陷内首次获得的一条长250 km的重磁剖面数据,研究了潮汕坳陷地壳结构,定性分析了火山岩的分布及其属性。采用欧拉反褶积方法估算了重力场源的位置及其深度,划分出陆坡北缘及东沙两个断裂带。根据断裂带切割深度,认定这两个断裂带均为超壳断裂,且都有岩浆上涌。应用Parker-Oldenburg法反演计算了莫霍面深度。用滑动对数能谱分析和人机交互正反演方法计算出磁性基底深度。结果表明：潮汕坳陷莫霍面从西北方向测线起始点的25 km向东南方向抬升到终点的14 km,而磁性基底埋深从西北测线起始点的3.6 km向东南方向逐渐加深到测线终点的8.9 km。     

带状区域GPS大地高转换成正常高的研究

在对GPS测高与水准测量理论及其异同分析的基础上,阐述了确定似大地水准面的原理与方法,分析了用数学模型法和少量GPS高程点与水准点重合,将GPS大地高直接转换为具有厘米量级正常高的实现方法。实验结合黑龙江省虎林地区的地形特点,提出了用线性内插法、平面模型法和二次曲面模型法等来转换GPS高程,证明在该地区可以通过少量且分布合理的水准点来直接求出具有厘米量级的正常高,且精度可以达到四等水准测量的精度要求,满足一般工程的需要。     

长江中下游成矿带深部结构层析成像图像揭示华北板块的东南向俯冲

远震层析成像结果所揭示的华北板块东南向俯冲到扬子板块之下对于重新认识长江中下游地区成矿机制具有重要意义.利用来自中国地震台网中心,包括湖北、河南、安徽、江西、浙江、江苏等省级地震台网记录的波形数据对长江中下游地区深部结构进行了远震P波层析成像反演.综合研究结果显示,三叠纪华北与扬子板块俯冲碰撞,华北板块越过郯庐断裂带,向东南俯冲到扬子板块之下.推断板块碰撞的深部缝合线在郯庐断裂带以西位于大别造山带以南,在郯庐断裂带以东位于长江一线.经历后期的中生代构造转换过程,该带发生活化,成为中生代含矿岩浆和流体上升的通道,并形成著名的大型成矿带.      

重力位谱分析及重力异常导数换算新方法--余弦变换

为了提高重力异常导数换算的精度,真实有效地反映地质体的异常特征,提出用余弦变换计算异常导数的新方法. 给出并证明了两个定理,利用它们推导出重力位余弦谱一般表达式以及重力异常各阶导数计算公式,建立了位场余弦谱分析理论. 模型实验中发现,用Fourier变换计算的一阶导数与理论导数偏差很大,而余弦变换计算的导数与理论异常导数拟合效果非常好,除边界几个数据因重力异常的有限截断产生的吉布斯效应残留使误差较大外,数据的计算精度均很高,误差为-009%～5%.     

利用综合地球物理资料研究大庆探区外围绥芬河七星镇剖面构造特征及油气远景

通过分析绥芬河-七星镇(简称DB3) 地球物理剖面的位场异常和一阶导数特征, 在波数域利用重力归一化总梯度及相位法进行计算并划分出12条主要断裂。利用频率域的线性反演法计算了盆地基底深度, 并划分出绥阳隆起、敦密断陷、穆棱隆起、鸡西盆地、那丹哈达隆起、勃利盆地、七台河隆起、北兴坳陷和七星镇隆起区, 剖面的重力基底深度为0.9～3.8 km。综合重力和大地电磁测深结果对剖面的9个构造分区进行分析, 并推断敦密断陷内部、鸡西盆地中部和勃利盆地南部分布有3 个油气远景区。     

格尔木——额济纳旗地学断面及其邻区重力场与深部地壳构造

根据格尔木一额济纳旗地学断面内重力场特征，参考有关地质资料，将研究区划分为３个一级构造、５个二级构造、１５条较大断裂。     

黑龙江镜泊湖火山地区电性结构初步研究

在黑龙江镜泊湖火山地区做了 30个点的大地电磁测深工作。结果表明 :测区为非一维结构 ,中部为二维结构 ,走向为北东向。上下大致可分为 3个电性层 ,电阻率上部为中阻 ,中部为高阻 ,下部为低阻。测区四周电阻率高 ,中部有一个截面不规则的北东向拉长的低阻立式柱状体 ,该柱体的电阻率从上到下也呈“中 -高 -低”形式     

重力测量在研究地壳构造中存在的问题及其讨论

提出并讨论区域重力测量在研究深部地壳构造中的问题,包括重力各项外部改正、重力异常的划分以及异常解释中存在的一些问题。通过讨论,使从事这方面工作的研究人员引起足够的注意,在实际工作中,采用一定的方法手段补偿与解决所出现的某些问题,从而获得较为理想的地质解释效果。