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.     

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.     

综合地球物理方法在邯邢式铁矿深部找矿中的应用

系统回顾了邯邢地区以往寻找铁矿所采用的物探方法历史,归纳总结、分析了邯邢式铁矿岩(矿)石物性资料特征,结合前人在该区所做的工作和当前深部矿勘探技术发展趋势,探讨了邯邢式铁矿找矿工作中开展重、磁、电综合物探方法的必要性与可行性.通过对中关铁矿、上郑铁矿和白涧铁矿等三个典型的"邯邢式"铁矿床上开展的综合地球物理找矿实例分析,证明综合物探在对邯邢式铁矿找矿中效果突出,在此基础上,提出了以磁法为主,辅以重力和电磁测深的方法是邯邢式铁矿深部找矿的有效方法技术组合.     

鲁西齐河地区矽卡岩型铁矿重磁方法找矿规律研究

鲁西齐河新生界厚覆盖区内近年来陆续取得矽卡岩型铁矿找矿突破,钻探揭露到厚度大、品味高的富铁矿床,矿床要赋存于古生代奥陶系灰岩(控矿地层)和中生代燕山晚期闪长岩体(成矿地质体)的接触带处.研究区内由北向南分布李屯、潘店、大张三处铁矿床,均位于闪长岩体所致的近南北向同源性较好的重磁异常带内.本文利用最新面积性及剖面性重磁成果,结合区内已有铁矿勘查钻孔,以李屯、潘店、大张三处重磁异常为主要研究目标,首先分析研究了区内构造格架及成矿地质体分布特征,其次利用重磁位场转换、2.5D重磁联合约束反演及已知钻孔的重磁特征对比,对重磁异常进行了较为深入的定性及定量解译,进而对区内重磁方法的找矿规律进行了全面的研究和总结,为今后全区范围内进一步开展矽卡岩型铁矿找矿工作提供了重要指示.     

利用磁法数据的解析信号探测未爆炸弹(UXO)

在现代城市建设中,战争时期留下的未爆炸弹(UXO)对人民的生命财产安全造成了极大的威胁.因此,未爆炸弹的探测和排除工作十分重要.本文提出利用实测总磁场数据进行未爆炸弹的地球物理探测,并基于异常的解析信号提出一种未爆炸弹的水平位置、深度反演方法.这一方法可利用不同延拓高度的总磁场异常数据的解析信号完成磁异常的解释,且无需进行原始磁异常的化极处理.对比其他基于异常解析信号的方法,本方法利用不同延拓高度的解析信号推导出地质体埋深与延拓高度之间的定量计算关系式,进而完成异常体埋藏深度的估计,无需计算磁异常的高阶导数,可获得较高的计算稳定性.该方法应用到无噪和噪声干扰的数据中,结果表明新方法可高效准确的获得目标体的埋藏深度.最后,我们将新提出的方法应用到国外未爆炸弹的磁异常数据中,对比欧拉反褶积反演结果,新方法可有效的获得未爆炸弹的水平位置和埋藏深度,可用于指导下一步的排除工作.     

基于二阶导数的磁源边界与顶部深度快速反演

为实现磁异常反演,首先提出了磁异常非参数快速反演的概念,即无需提供先验信息.在Nabighian提出的磁场通用梯度公式的基础上,推导实现了基于磁异常垂向二阶导数的非参数快速反演(V2D_depth).它不仅可以获取场源的边界信息,同时可以反演场源的埋深.通过与Tilt_depth方法对比,本文方法计算的场源边界更清晰,反演的深度也更接近真实深度,同时较大程度上克服了Tilt_depth方法受叠加异常的影响.理论模型验证了方法的有效性,并通过准噶尔盆地某区块磁异常数据的处理,提取了受强大的区域背景场掩盖的石炭系火成岩产生的弱异常,突出了构造分区、断裂分布等信息,获取了火成岩的位置及埋深参数,为该区的火成岩油气藏勘探提供了有效的处理途径.     

山东成武——曹县地区磁异常特征及铁矿预测

BIF型铁矿是发育于华北克拉通内的主要铁矿类型之一,在鲁西南多地也发育该类型铁矿.通过收集以往地质、物探、矿产等成果资料,本次研究工作优选了成武—曹县航磁异常区开展1∶2.5万高精度磁法测量,同时在磁异常重点地段辅以大比例尺重磁精测剖面来进行异常综合解译;上述测量成果查明了研究区磁异常特征和异常较高部位分布范围,即该区磁场表现为"南东、北西低;中部、西部高"的特点,同时该重、磁异常具有同源的特征,与区域上已勘查发现的单县铁矿床物探异常形态相类似.物探数据解译推断了研究区内的构造格架(NW向和NE向2条基岩断裂,分别为曹县断裂和王集断裂),圈定了泰山岩群山草峪组及古近纪地层的分布范围,前者分布于研究区北部地区,后者分布于研究区南侧和西侧地区.本次物探解译工作共圈出了4处磁异常(分别为冉堌镇磁异常、普连集磁异常、九女集磁异常、安仁集磁异常);通过对以上磁异常的对比分析和综合研究,本次研究工作共在该4处磁异常中进一步圈定了4处找矿靶区(分别为冉堌镇找矿靶区、普连集找矿靶区、九女集找矿靶区、安仁集找矿靶区).综合分析上述找矿靶区的勘查前景认为以上找矿靶区具有一定的勘查价值,其中安仁集找矿靶区的铁矿勘查前景较好.     

鲁西莱芜地区地球物理特征及 富铁矿床勘查模型建立

鲁西莱芜地区是国内重要的富铁矿基地之一,是典型的与中基性侵入岩有关的矽卡岩型铁矿,矿石品位高、储量大。该区铁矿找矿采用地面磁测、航空磁测和重力测量作为主要方法,在区内圈定多个物探异常,累计探明大中小型富铁矿床40余个。在此基础上总结分析该区富铁矿成矿规律,介绍张家洼典型矿床磁异常特征,建立莱芜地区富铁矿地质-地球物理综合勘查模型,得到以下认识:①航磁、重力异常圈定隐伏岩体效果好;②地质、物探密切配合是正确评价异常的关键;③研究低缓异常必须高精度;④要注重研究磁场的局部特征变化;⑤突破乱磁场区可能取得找矿实践。     

老挝万象省爬立山(PHaLek)铁矿磁异常特征及找矿评价

老挝万象省爬立山铁矿床位于长山褶皱带北西端,是长山成矿带内与岩浆作用有关的一个大型铁矿床.矿床类型以矽卡岩型为主,其次为热液型,成矿作用与花岗岩类侵入作用有关,矿区内发育致密块状磁铁矿、孔洞状赤铁矿、砂砾土状铁矿.该区地球物理工作研究程度较低,仅有部分航磁资料,难以准确控制矿化异常;老挝热带雨林气候植被覆盖严重,地表露头难寻,圈定矿体规模和划分地层界线难度较大.为了获得该区铁矿体地表规模及深部延展,笔者在该区开展了1∶10000地面高精度磁法测量,运用解析延拓、水平总梯度模、垂向导数、2.5D人机交互反演等方法有效克服了低纬度地区磁异常化极不稳定形成假异常的问题,解译了爬立山矿区磁异常特征,提高了磁异常的解译分辨率,更加准确的控制了爬立山铁矿区铁矿体的范围、深部延展.后期钻探验证结果表明,在老挝地质勘查程度低、覆盖严重的爬立山地区开展高精度磁法是控制该地区铁矿的有效地球物理方法.     

三维井地磁测联合约束反演

井中磁测在铁矿等磁性金属矿床勘查中具有举足轻重的作用.针对磁性金属矿床深部资源勘查中存在的有效信号弱、矿体形态复杂等技术难题,本文利用井中三分量磁测资料和地面磁测资料直接反演地下空间磁化率的分布情况,充分发挥纵、横向分辨率高的优势,通过磁化率的变化来确定矿（化）体的范围.分析了磁化率和磁场H_ax、H_ay、Z_a、ΔT各参量之间的关系,导出了磁化率反演方程;将钻孔编录、磁化率测井等结果作为约束条件构建了目标函数.以组合倾斜板状体模型为例,验证了方法的有效性,并在青海野马泉铁多金属矿区开展应用试验,试验结果与已有地质资料基本一致.该方法有效抑制了因反演数据源单一、缺乏约束条件而造成反演结果的多解性,实现了磁测资料的精细反演解释,为查明地下矿体空间位置、形态及规模,提高找矿效果,提供了一种新的解决方案.     

山东齐河—禹城地区深部地质构造特征——来自大地电磁的证据

近年来,山东齐河—禹城地区矽卡岩型铁矿找矿工作取得重大进展,有望成为山东省内重要的富铁矿基地.但该地区覆盖层厚,深部异常信息难以获取,因此对控矿岩体的研究仍然相对薄弱.为此在该区布设了4条大地电磁剖面,采用夜间12 h采样时长、G-B阻抗张量分解法、二维非线性共轭梯度反演技术措施,并与航重、航磁、钻孔资料,联合反演获得了各剖面厚覆盖层之下侵入岩体的顶界面、岩体的侵入边界、地层结构及断层位置.依据所推断的岩体边界和断层位置处磁异常Tilt梯度特征,重新圈定了研究区内岩体的边界和断层位置,共圈定隐伏岩体5个,断层9条.断层间相互关系表明在岩体侵入之后,本区地质构造运动仍然比较显著,要重视后期构造作用对区内铁矿体的改造,区内构造活动剧烈部位是今后重点研究对象.通过研究发现,在厚覆盖区,利用大地电磁、航重、航磁、钻探资料综合反演解释,进行隐伏地质构造研究,是一种有效的方法组合.     

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.     

福建地区岩石圈磁异场的特征分析

利用2014—2015年福建地区4期流动地磁观测资料,得到该地区岩石圈磁场特征信息。经过5km、10km、20km、30km等不同高度的向上延拓处理,对福建地区岩石圈磁场特征信息进行浅部与深部异常场分离,提取深部异常。结果发现在福建长乐—诏安断裂带出现比较明显的磁异常,即在该断裂带南部和中北部发现磁场正负高值的交替变化,这些磁异常与地质构造的分布、地震活动性有一定的关系。     

冀鲁豫交界区岩石圈磁场异常分布与磁化率结构分析

利用重磁反演软件,对2017年8月冀鲁豫交界区流动地磁总强度数据进行处理并解析延拓,研究该区岩石圈磁场及其深部、浅表磁场异常分布特征与地下介质磁化率结构的性质。结果表明:冀鲁豫交界区岩石圈磁场异常分布是岩石圈浅表与深部磁异常综合叠加的结果,岩石圈地下介质的浅表与深部磁化率结构具有一定差异性,且受断裂控制呈分段性特征,可能与该区域复杂的岩石圈磁化率结构及地质构造有关。     

山东焦家金成矿带地球物理特征及找矿预测

本文以焦家断裂带为研究目标,综合利用地质、重力、磁法、大地电磁等资料,总结了区域物性、重磁场特征,并选择典型剖面,利用实测MT数据,开展了2.5D重磁电联合精细反演,推断了控矿断裂构造的深部变化特征.A-A′剖面重磁电特征显示,焦家断裂带上盘呈现低阻-中磁特征,而下盘呈现高阻-高磁特征,焦家断裂带和三山岛断裂带的视电阻率异常梯度带在4 km以浅非常清晰,分界线走势基本沿焦家断裂带深部延伸,呈现"漏斗"形状.本文根据建立的地质-地球物理找矿预测模型推断,焦家断裂带剖面上低磁异常向高磁异常的过渡带、布格重力异常梯级带的转弯部位和视电阻率等值线同步向下弯曲、间距变大及由陡变缓部位都是成矿的有利部位,为今后该地区金矿勘查提供重要技术指导.     

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.     

南海重磁异常特征及火成岩分布(英文)

南海火成岩油气藏具有广阔的勘探前景,综合利用地球物理方法圈划与识别火成岩体、研究火成岩分布是火成岩油气藏研究的基础。针对南海重磁场特征,采用低纬度、变倾角化极技术进行了磁异常化极处理,利用优选延拓方法实现重磁异常分离并提取南海海域浅部火成岩重磁异常信息,利用磁异常三维相关成像给出南海火成岩的三维空间等效分布,在重磁梯度突出局部异常边界信息的基础上,通过梯度加权的重磁相关分析勾画不同类型火成岩的平面展布,火成岩的分布特征显示出受地壳深部结构及断裂构造的控制与影响。     

物探方法在青海哈得尔甘南地区寻找矽卡岩型铁多金属矿中的应用效果

哈得尔甘南地区位于柴达木盆地西南缘,所处大地构造位置在区域上隶属东昆仑岩浆弧带祁漫塔格造山亚带,具有良好的找矿前景.已发现矿体与区域成矿格局和物化探异常不甚相符,经对该区物性资料的分析,结合区域成矿规律,提出了在该区寻找矽卡岩型铁多金属矿的找矿标志和物探工作方法.通过高精度扫面圈定磁异常,在磁异常处布设激电中梯剖面进一步确定异常源,结合磁电异常特征,能够快速圈定铁及多金属矿体在地表的投影位置.对利用物探方法预测的成矿靶区进行深部验证,发现多个矿体,为该区今后的找矿工作提供经验.     

空-地-井重力异常正则化协同密度反演方法

围绕综合利用空-地-井多源重力异常联合反演提升精度的目标,提出正则化协同密度反演方法,从而有效利用多维数据的横向和纵向变化特征提高反演精度,且无需先验信息的约束.此外,还提出利用奇异值谱和深度分辨率工具评价航空数据观测高度和层数对反演分辨率的影响.通过理论模型试验本文方法在空-地、地-井等不同情况下的应用效果,结果表明空-地-井重力异常正则化协同密度反演方法能获得更高分辨率、高精度的反演结果,且证明不同的钻孔位置对反演结果有较大的影响,从而可指导实际的空-地-井联合勘探.最后,利用文顿盐丘实际勘探数据进行空地和空地井重力数据协同反演,反演结果垂向分辨率明显优于地面观测数据反演结果,盐盖的顶面及中心埋深与前人研究和地质资料解释相吻合,验证了方法正确性及实用性,为推进我国空-地-井立体重磁勘探提供了重要的技术手段.     

基于神经网络的地磁观测数据重构研究

在距离数据缺失台站一定范围内选取参考台作为输入,构建非线性BP神经网络并进行地磁观测数据重构研究.数据仿真结果显示,重构数据和原始记录数据吻合程度较高,重构残差较小,磁静日重构平均残差仅为0.11 nT,磁扰日平均重构残差为0.23 nT.重点对磁场活动最剧烈时段内的数据进行了短时重构,平均残差由0.4 nT降低到0.2 nT,重构效果得到较大改进.计算了原始数据与重构数据的功率谱密度,除部分高频信号外,二者变化特征基本相同,相关性高达1.0.从时域和频域验证了BP神经网络在地磁相对记录数据重构上的有效性,并将其运用于实际缺失数据重构,取得较好效果.