中国陆域航磁与地质构造研究综述（英文）

本文是中国陆域航磁地质构造研究最新进展的综述性文章,对基于航磁数据的中国陆域地质构造编图最新成果和取得的新认识进行了论述。该项研究利用我国50多年的海量实测航空磁测数据,采用最新的数字化编图技术及先进实用的位场数据处理方法编制了1:5000000万和1:1000000万中国陆域航磁系列图件,以板块构造和大陆动力学理论为指导,以岩石物性研究与航磁异常特征分析为基础,定性、定量与综合解释相结合,编制了中国陆域磁性基底深度图及主要地质构造单元图件,并依据航磁数据对新划分的地质构造进行了论述。     

航空磁力异常△Ta图在编制中国地磁图中的应用

航磁图为更好地编制基本磁场图增加了某些科学依据。本文探讨了航空磁力异常△Ta图在编制中国地磁图中的作用,主要表现在以下三个方面、第一:根据航磁图填补地磁测量空白区的地磁资料;第二:依据航磁图合理地处理磁异常点;第二:参考航磁图正确选定地磁复测点的位置。文章还就如何更好地绘制地磁图,提出了五点建议。     

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.     

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.     

1605年琼州大地震震源区区域重、磁场特征及深部构造背景研究(Ⅰ)

作者对1605年琼州大地震震源区区域重、磁资料,依常规方法进行了一系列数据处理,包括布格重力异常的浅层沉积校正,向上延拓(9个上延高度)、滑动平均(6个方域窗口)、莫氏面反演,以及航磁△T的化极、化极向上延拓(6个上延高度),航磁△T的△X、△Y、△Z三个分量在垂向上的一阶导数、磁源重力、居里面反演等计算处理。本文系统阐述了各项计算处理的结果及其反映的重、磁场特征,指出所论区域重、磁异常等值线的展布及变化都很有规律,各项异常等值线中的主要梯级带及同形扭曲带,不同类型、不同方向的异常交接带,大体上比较吻合,可以互相对应,互为检验和补益;并且,其线性异常、异常等值线展布的梯级带或同形扭曲带,均以北东东走向有规律地分布为主,北北西—北西及北东走向者居次要地位。     

坦桑尼亚西嘎山一带铁建造型金矿床航磁异常特征及找矿意义

坦桑尼亚条带状铁建造(BIF)型金矿床是该国绿岩带型金矿床中的一个主要类型,主要分布于坦桑尼亚维多利亚湖的西南部区域,姆瓦莫拉(Mwamola)金矿为苏库马兰德绿岩带(Sukumaland greenstone belt)上比较典型的大型隐伏铁建造型金矿床,位于坦桑尼亚西北部西嘎山一带;该类型矿床在航磁异常上表现为弱-中等强度线性磁异常,在地面磁异常上表现为中-强线性磁异常,条带状铁建造BIF(磁铁石英岩)和金矿石具有中强磁性,两者是引起磁异常的主要因素,磁异常是寻找该类型金矿的直接标志之一.根据姆瓦莫拉金矿床上的航磁异常表现特征,对西嘎山一带航磁异常形态进行了分析研究,认为航磁异常反映了与金矿有关的条带状铁建造的聚集分布区,金矿脉与航磁异常、地磁异常走向基本一致,据此选择的找矿靶区找矿效果良好,表明该区域航磁异常对选择靶区、寻找铁建造型金矿床具有一定的指导意义,坦桑尼亚西嘎山一带分布的航磁异常具有寻找铁建造型金矿的较大潜力.该区域金矿勘查,除充分利用该国已有的高分辨率航磁异常成果筛选靶区外,还需配合地面1∶1万高精度磁法测量确定条带状铁建造位置和进行钻探工程布置,借鉴或复制姆瓦莫拉和PL9110金矿找矿经验和模式,才能取得良好的找矿效果.     

明长城的“师范”和“蓝本”——台州府城墙的特色与价值研究

台州府城墙兼具军事防御和防洪双重功能。早在宋仁宗庆历六年(1046)为增加牢固程度,将城墙两侧全面用砖石包砌。戚继光在台州抗倭时创建了空心敌台。担任蓟镇总兵时,以北调的戚家军为骨干,参考台州府城墙的形制和结构,大规模修建长城城墙敌台。因而台州府城墙被誉为明长城的"师范"和"蓝本"。     

坦桑尼亚凯巴卡瑞地区构造蚀变岩型金矿航磁异常特征与找矿意义

坦桑尼亚是东非第一产金大国,构造蚀变岩型金矿是该国的一个重要金矿床类型,该类型金矿床与断裂构造中的构造蚀变带密切相关,主要分布在坦桑尼亚环维多利亚湖东部、西南部及东南部绿岩带中;凯巴卡瑞地区内岩石磁性表现为强-中-弱-微或无的强度等级,岩石相互之间磁性差异明显,其航磁异常显示的地质信息比较详尽,反映的磁性地层、岩体界线清晰,线性构造特征明显.依据坦桑尼亚凯巴卡瑞地区尼亚斯罗利金矿床上的航磁异常表现形式,对凯巴卡瑞地区航磁异常强度、规模、形态及延伸等特征进行了认真分析和对比研判,认为该区域航磁异常客观地反映了与构造蚀变岩型金矿有关联的断裂构造和绿岩分布区,构造蚀变带、金矿脉以及所赋存的绿岩地层在航磁异常上表现为低强度磁异常,其他岩石(条带状铁建造、辉绿岩、花岗岩)在航磁异常上表现为高强度磁异常,据此选择的找矿靶区通过地面物探方法(高精度磁测、微磁测量)查证,取得了明显的找矿效果;凯巴卡瑞地区航磁异常解译厘定的地质信息,为进一步预测成矿区域、圈定找矿靶区及间接发现构造蚀变岩型金矿床奠定了基础,因而预判坦桑尼亚凯巴卡瑞地区分布的航磁异常具有寻找构造蚀变岩型金矿的较大潜力.     

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.     

老岭成矿带航磁地质研究

对老岭成矿带航磁数据进行了系统研究,认为老岭成矿带磁场以4个正磁场和2个负磁场为主,复杂场不发育．通过对线性构造的解译,全区划分出北东、北北东、北东东(近东西)、北西四组线性构造．由北部北倾构造带将全区划分为南北两个构造单元,北部单元为一个印支期就位的推覆构造,南部单元为老岭变质核杂岩．构造演化顺序依次为北东～北北东～北东东～北西．     

Regional metallogenic structure based on aeromagnetic data in northern Chile

Chile is a very important country that forms part of the Andean metallogenic belts. The Atacama and Domeyko fault systems in northern Chile control the tectonic–magmatic activities that migrate eastward and the types of mineral resources. In this paper, we processed and interpreted aeromagnetic data from northern Chile using reduction to pole, upward field continuation, the second derivative calculation in the vertical direction, inclination angle calculation, and analytical signal amplitude analysis. We revealed the locations and planar distribution characteristics of the regional deep faults along the NNE and NS directions. Furthermore, we observed that the major reasons for the formation of the tectonic–magmatic rocks belts were the nearly parallel deep faults distributed from west to east and multiple magmatic activities along these faults. We ascertained the locations of volcanic mechanisms and the relationships between them using these regional deep faults. We deduced the spatial distributions of the basic–intermediate, basic, and acidic igneous rocks, intrusive rocks, and sedimentary sequences. We showed the linear positive magnetic anomalies and magnetic anomaly gradient zones by slowly varying the background, negative magnetic anomaly field, which indicated the presence of strong magmatic activities in these regional deep faults; it also revealed the favorable areas of copper and polymetallic mineralization. This study provides some basic information for further research on the geology, structural characteristics, and mineral resource prospecting in northern Chile.     

贺根山镁铁-超镁铁岩与缝合带的关系——来自地球物理的证据

长期以来,对内蒙古贺根山缝合带中的镁铁-超镁铁岩,有着"蛇绿岩"、"岩浆岩"、"幔源熔-流体"等不同认识.近年来在铬铁矿中发现了金刚石等深部地幔矿物,如何认识携带这些物质的幔源熔-流体的上涌?缝合带在镁铁-超镁铁岩的形成过程中起到什么作用?解决问题的关键之一是弄清镁铁-超镁铁岩的深部产状,这需要来自地球物理观测数据的依据.本文基于航磁和重力数据的研究表明,贺根山地区的蛇绿岩块均呈现高磁异常特征,其中贺根山岩块埋深明显大于其他岩块,表现为高磁异常与低重力异常,与地表出露的蛇纹石化的镁铁-超镁铁岩带对应.对航磁化极异常与布格重力异常数据做了向上延拓处理,进行了磁源形态及底界深度的估算,并利用基于相异度算子的边缘增强方法辅助识别断裂.结果表明,贺根山岩块贯穿地壳,且附近存在超壳断裂.地表至中地壳主要由蛇纹石化的镁铁-超镁铁岩组成,下地壳主要为超镁铁质岩组成,它们充填在一组宽约30km的NEE向断裂带中,大地电磁测深剖面揭示的壳-幔电性结构进一步证实控制缝合带的是岩石圈断裂,贺根山缝合带具有明显的根部.由此推测,在地幔底辟上涌的背景下,幔源熔-流体沿着岩石圈断裂持续上升到达浅表,暗示该区板块的...     

航磁水平分量数据的均衡滤波位场边缘增强研究

航磁矢量数据包含异常的强弱与方向信息,能够有效减少反演的多解性,从而提高数据处理与解释的精度和可靠性.因此,我们提出了航磁水平分量数据的均衡滤波位场边缘增强技术,提高了场源边界识别的分辨率.组合模型试验证明此方法不仅能够有效均衡不同埋深的地质体的异常信息,而且能提高对于相近或叠加地质体的识别能力.将此方法应用于新疆启鑫地区实测航磁矢量数据处理,结果表明,此方法使研究区弱异常得到了有效的均衡与增强,获取了更加清晰的位场边缘细节信息,结合研究区地质概况推断出29条断裂构造线,为研究区构造演化的推断与解释提供了更加丰富的参考依据.因此,该方法在应用航磁矢量数据进行位场边缘研究方面具有重要意义,为航磁矢量数据处理与解释提供了新的技术支撑.

     

Multi-scale wavelet separation of aeromagnetic anomaly and study of faults in Beijing area

Introduction As the capital of China, Beijing is a major political, economic and cultural center. In 2008, it will host the Olympic Games. Therefore, Beijing is of great importance in our national undertak-ing in guarding against earthquakes and reducing their damages. The Chinese Capital Circle re-gion has always been attached great importance in monitoring earthquakes by the China Earth-quake Administration, and as the kernel of the Capital Circle region, Beijing is the key area for ea…     

北京地区航磁异常的多尺度分解及断裂研究

在对北京地区航磁异常及地质构造特征进行定性分析的基础上, 对北京地区航磁异常运用小波多尺度分解方法进行了数据处理, 并对北京市区的两条主要断裂, 即北东向的顺义——良乡断裂和东西向的板桥——八宝山——通县断裂的空间分布及其对地震的影响进行了重点探讨和分析.      

闽西南大排多金属矿区地球物理响应特征与找矿启示

大排多金属矿区位于闽西南坳陷大田—龙岩次级坳陷带南部,政和—大埔深大断裂西侧,是福建省较大的多金属矿产地之一.随着找矿勘查的不断深入,对在该矿区外围和深部寻找隐伏矿床提出了迫切需求,但研究区地表地形崎岖、植被茂密,以往很少进行高精度大比例尺的综合地球物理调查,因此对隐伏的控矿构造、赋矿层位和火成岩体分布的认识远不能满足深部找矿的需求.本文实施了反射地震、可控源音频大地电磁剖面测量和大比例尺航磁面积性测量,在成矿理论和找矿模型的指导下采用反射地震真地表偏移成像技术、可控源音频大地电磁二维带地形反演技术和航磁数据精细处理与三维反演技术,提取识别了剖面浅层逆冲推覆控矿构造和赋矿层位的反射地震特征,与成矿关系密切的燕山期火成岩体的地震、电磁特征,以及控矿构造和隐伏岩体平面分布的航磁异常特征.在地表地质和已知钻孔岩心及物性的约束下,构建了剖面的综合地球物理的地质解释模型,包括浅层推覆构造和控矿地层分布,推断解释大断裂6条,次级断裂16条和3处较大的隐伏岩体分布,为深入认识研究区的矿床成因和分布规律,指导在外围和深部找矿提供了地球物理有效响应特征.

     

甘肃敦煌—阿克塞地区岩(矿)石磁化率特征分析及应用

各类岩(矿)石的磁性差异是进行航磁资料地质解释的物理基础.为全面、系统了解甘肃敦煌—阿克塞地区岩(矿)石的磁性特征,2015—2017年在该区开展了系统的岩(矿)石的磁化率调查工作,实测物性点320处,获得有效磁化率数据10154个.对实测资料进行了详细的分类统计,分析总结了区内沉积岩、侵入岩、火山岩、变质岩、矿石及围岩等各类岩矿(石)的磁性特征,沉积岩一般呈弱或无磁性;火山岩具有中等-强磁性,可引起一定走向的磁异常;基性-超基性岩多具有强磁性,可以引起一定强度、尖锋状或带状的磁异常;中、酸性侵入岩和变质岩磁化率变化范围较大,弱磁性的一般在磁场上无异常显示,中等-强磁性的一般在磁场上表现为带状或团块状异常区;磁铁矿、磁黄铁矿等磁性矿物含量的增多,不同类型矿石磁化率由中等磁性逐渐变为极强磁性.在此基础上将实测磁化率应用于磁性地层、侵入岩圈定,探讨了磁化率与矿产之间的联系.研究结果为该地区高精度航磁资料解释提供了基础资料和参考依据.     

格尔木－额济纳旗地学断面岩石图结构的磁场分析

在格尔木－额济纳旗地学断面的综合研究中，处理和解释了沿断面实测的高精度磁测剖面和大范围的航磁资料．所采用的处理方法有视磁化率填图、长波磁异常提取、方向滤波和航磁数字图像处理，并反演了地壳磁层的上、下界面深度．依据资料处理结果，对研究区内构造断裂的分布、不同地体和构造单元的划分与边界位置及岩浆活动性等都提出了新的认识．利用位场模拟方法，得出了代表格尔木－额济纳旗地学断面内地壳结构的磁模型．     

龙门山和相邻地域航磁场特征与汶川大地震

本文应用化极、水平及垂向导数、向上延拓、视磁化强度填图及磁性界面反演等方法处理了龙门山及相邻地域最新的航空磁测数据,分析了龙门山及相邻地域的航磁异常展布特征.研究结果表明:1)龙门山造山带与其东、西两侧可划分为三个磁异常区:松潘—甘孜磁异常区、龙门山负磁异常带、四川盆地磁异常区;三个区、带的地壳介质磁性结构存在明显差异.2)根据该区航空磁异常场的分布特征分别研究了,松潘—甘孜地块、龙门山造山带和四川地块的磁场特征.3)除识别前人识别的断层外,还推断鲜水河ES延伸甘洛—雷波北断裂作为四川盆地与滇西的界带.4)航空磁异常,磁性体上、下界面及磁源体深度的空间分布特征与汶川MS8.0大地震及芦山地震发生相关.     

东海陆架盆地及其周边海域地质、地球物理场特征

分东海陆架盆地及其周边海域的重、磁场特征、对研究区域的地球物理场资料进行了小波变换与多尺度分布与计算，计算了研究了海域重，磁资料的1－4阶小波变换逼近、细节、根据分析与计算可知，在东海陆架盆地及其周边域，重、磁异常的主要特征没有内陆盆地那样明显，但盆地内的绝大部分地区均位于异常相对缓变区，在盆地内部有时有局部异常的圈闭及剧变区，但总的特征为缓变的，而周边区域多为相对剧变区，但也存在局部区域的缓变, 、磁场特征表明，盆地基底相对盆地周边区域主要由密度较大，磁性中的岩石组成，因此盆地中部以高正磁异常为主，布格重力异常 对周边地区高，东海陆架盆地及其周边海域的重力场的主要走向为NNE向，局部重力异常较为平缓，磁异常走向没有重力异常明显，但主要也为NNE向，重、磁场的分布特征表明，东海陆架盆地及其邻域的地质构造为大陆架构造的延伸。