吉林大学学报(地球科学版) ›› 2015, Vol. 45 ›› Issue (1): 273-281.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.201501301

• 地球探测与信息技术 • 上一篇    下一篇

航磁梯度数据在磁性地质体边界判断方面的研究

郭华1,2, 贾伟洁2, 王平1,2, 谢汝宽2   

  1. 1. 中国地质大学(北京)地球物理及信息技术学院, 北京 100083;
    2. 中国国土资源航空物探遥感中心, 北京 100083
  • 收稿日期:2014-07-06 发布日期:2015-01-26
  • 作者简介:郭华(1981), 男, 工程师, 主要从事航磁方法技术研究及资料解释工作, E-mail:hyguohua@126.com
  • 基金资助:

    国家"863"计划项目(2013AA063901);中国地质调查局地质大调查项目(12120113099000)

Using Airborne Magnetic Gradiometer Data to Determine Magnetic Rock Mass Boundary

Guo Hua1,2, Jia Weijie2, Wang Ping1,2, Xie Rukuan2   

  1. 1. School of Geophysics and Information Technology, China University of Geosciences, Beijing 100083, China;
    2. China Aero Geophysical Survey & Remote Sensing Center for Land and Resources, Beijing 100083, China
  • Received:2014-07-06 Published:2015-01-26

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676

摘要：

完全国产化的航磁全轴梯度勘查系统已开展了测量工作, 并获得了比较理想的梯度数据, 但是如何利用梯度数据进行磁性地质体边界圈定还处于研究阶段。笔者先给出了航磁全轴梯度测量原理;然后着重从利用梯度数据尤其是垂向梯度数据进行岩体边界圈定等方面进行了讨论研究, 认为航磁梯度数据相比于总场数据在地质体边界判断方面可提供更加丰富的地球物理信息;接着提出了梯度数据需要在判断磁性地质体边界上进行化极处理, 并根据垂向梯度数据零值线确定地质体边界的原则, 圈定磁性地质体的边界位置。与实际地质情况的对比表明, 利用梯度数据圈定磁性地质体边界的应用效果比利用总场数据的效果明显。

关键词: 航磁全轴梯度系统, 梯度测量原理, 岩性判断, 边界圈定

Abstract:

Three Axis Airborne Magnetic Gradiometer with self-owned intellectual property rights was developped, and carried out gradient measurements of aeromagnetic survey in given area of North of China, which gain the ideal gradient data. However, how to apply the gradient data for geological interpretation is still in research stage. In this paper, how to use the gradient data in the lithology determining and rock mass boundary delineating are studied based on airborne three axis gradient measurement principle. Aeromagnetic gradient survey is divided into horizontal gradient, vertical gradient, and three axis gradient measurement. Data from hree axis gradient provides more abundant geophysical information in lithologic judgment. It shows that the effect of lithologhy judgment and rock mass boundary is reasonable using the gradient data Compared with the actual geological condition. Because of the characteristic of the gradient data in suppressing background field, not only the approximately buried depth of the rock mass can be estimated, and the boundary position of the rock mass can be accurately determined.

Key words: three axis airborne magnetic gradiometer, the principle of gradient survey, lithology determine, rock mass boundary delineate

中图分类号: 

  • P631.2

[1] 张昌达. 航空磁力梯度张量测量:航空磁测技术的最新进展[J]. 工程地球物理学报, 2006, 3(5):354-361. Zhang Changda. Airborne Tensor Magnetic Gradiometry:The Latest Progress of Airborne Magnetometric Technology[J]. Chinese Journal of Engineering Geophysics, 2006, 3(5):354-361.

[2] Cowan D R, Baigent M, Cowan S. Aeromagnetic Gradiometers:A Perspective[J]. Exploration Geophysics, 1995, 26(3):241-246.

[3] 熊盛青. 我国航空重磁勘探技术现状与发展趋势[J]. 地球物理学进展, 2009, 24(1):113-117. Xiong Shengqing. The Current Situation and Development Trend of Airborne Gravity and Magnetic Exploration Technology in China[J]. Progress in Geophysics, 2009, 24(1):113-117.

[4] 骆遥, 段树岭, 王金龙, 等. AGS-863 航磁全轴梯度勘查系统关键性指标测试[J]. 物探与化探, 2011, 35(5):620-625. Luo Yao, Duan Shuling, Wang Jinlong, et al. Key Indicators Testing for AGS-863 Three Axis Airborne Magnetic Gradiometer[J]. Geophysical & Geochemical Exploration, 2011, 35(5):620-625.

[5] 王隽人, 孙连池. 航磁垂直梯度测量在冀东地区地质填图中的作用[J]. 物探与化探, 1990, 14 (6):473-476. Wang Junren, Sun Lianchi. The Effectiveness of Aeromagnetic Vertical Gradient Survey in Geological Mapping of Eastern Hebei[J]. Geophysical & Geochemical Exploration. 1990, 14(6):473-476.

[6] 管志宁, 侯俊胜, 姚长利. 航磁梯度资料在金矿地质填图和成矿预测中的应用[J]. 现代地质, 1996, 10(2):239-249. Guan Zhining, Hou Junsheng, Yao Changli. Application of Aeromagnetic Gradient Data in Geological Mapping and Metallogenetic Prognosis of Gold Deposits[J]. Geoscience, 1996, 10(2):239-249.

[7] 骆燕, 李晓禄, 蔡文良, 等.潮水地区航磁梯度初步分析[J]. 东华理工学院学报, 2007, 30(2):164-170. Luo Yan, Li Xiaolu, Cai Wenliang, et al. Preliminary Analysis of Aeromagnetic Gradient Experimental Flight Data in Chaoshui Basin[J]. Journal of East China Institute of Technology, 2007, 30(2):164-170.

[8] 李晓禄, 常树帅. 航磁梯度测量及其在砂岩型铀矿勘查中的应用初探[J]. 铀矿地质, 2009, 25(6):355-360. Li Xiaolu, Chang Shushuai. Aeromagnetic Gradient Survey and Elementary Application in Sandstone Type Uranium Deposits Prospecting[J]. Uranium Geology, 2009, 25(6):355-360.

[9] 侯俊胜, 管志宁. 航磁梯度的转换及有关问题的讨论[J]. 现代地质, 1989, 3(4):464-472. Hou Junsheng, Guan Zhining. Transformation of Aeromagnetic Gradient and Research of Problems Related to It[J]. Geoscience, 1989, 3(4):464-472.

[10] 谢汝宽, 王平, 郭华, 等. 考虑航磁水平梯度变化的ΔT网格化方法研究[J]. 地球物理学报, 2013, 56(2):660-666. Xie Rukuan, Wang Ping, Guo Hua, et al. Aeromagnetic Total Field Gridding Enhancement with Horizontal Gradient[J]. Chinese Journal of Geophysics, 2013, 56(2):660-666.

[11] 郭华, 王平, 谢汝宽. 航磁全轴梯度数据地质解释优势研究[J].地球物理学进展, 2013, 28(5):2687-2692. Guo Hua, Wang Ping, Xie Rukuan. A Study of Geological Interpretation with the Tri-Axial Aeromagnetic Gradients[J]. Progress in Geophysics, 2013, 28(5):2687-2692.

[12] 肖锋, 吴燕冈, 孟令顺.重力异常图中的边界增强和提取技术[J].吉林大学学报:地球科学版, 2011, 41(4):1197-1203. Xiao Feng, Wu Yangang, Meng Lingshun. Edge Enhancement and Detection Technology in Gravity Anomaly Map[J]. Journal of Jilin University:Earth Science Edition, 2011, 41(4):1197-1203.

[13] 马国庆, 杜晓娟, 李丽丽. 梯度反褶积法及其在矿产勘探中的应用[J].吉林大学学报:地球科学版, 2013, 43(1):259-266. Ma Guoqing, Du Xiaojuan, Li Lili. Gradient Deconvolution Method and Its Application in Mineral Exploration[J]. Journal of Jilin University:Earth Science Edition, 2013, 43(1):259-266.

[14] 孙鹏飞, 吴燕冈. 利用重磁水平和垂直二阶导数确定东北地区梯度带[J].吉林大学学报:地球科学版, 2007, 37(增刊):27-31. Sun Pengfei, Wu Yangang. Make Use of Vertically and Horizontal Differential Coefficient of the Gravitation and Magnetic Force to Ensure the Grads of the Northeast China[J]. Journal of Jilin University:Earth Science Edition, 2007, 37(Sup.):27-31.

[15] 郭华, 吴燕冈, 高铁.重力斜导数方法在时间域中的理论模型与研究[J].吉林大学学报:地球科学版, 2006, 36(增刊2):9-14. Guo Hua, Wu Yangang, Gao Tie. The Research of Theories Model in Time Area with the Method of Tilt Derivative in Gravity[J]. Journal of Jilin University:Earth Science Edition, 2006, 36(Sup.2):9-14.
[1] 刘怀湜, 赵雪娇, 刘雨新, 房庭瑞, 张静, 嵇艳鞠. 基于改进粒子群优化的超顺磁效应多参数提取[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(3): 993-1002.
[2] 王彦国, 田野, 邓居智, 葛坤朋, 陈晓. 基于多阶解析信号的磁源变深度成像方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(1): 279-291.
[3] 李邦, 蒋川东, 王远, 田宝凤, 段清明, 尚新磊.

基于卷积神经网络的地下水磁共振数据随机噪声压制方法 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(13): 775-784.
[4] 李邦, 蒋川东, 王远, 田宝凤, 段清明, 尚新磊, .

基于卷积神经网络的地下水磁共振数据随机噪声压制方法 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(3): 775-784.
[5] 赵东东, 王旭龙, 周印明, 戴世坤. 基于泊松方程的空间波数混合域二度体磁异常数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(2): 592-601.
[6] 范雨霏, 潘保芝, 郭宇航, 张丽华. 利用数字岩心技术评价含黏土砂岩导电模型[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(3): 919-926.
[7] 乔中坤, 马国庆, 于平, 周文纳, 张志厚, 焦健, 周帅, 孟兆海, 唐水亮. 基于欧拉反褶积法的无人机航磁找矿应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(2): 552-560.
[8] 赵肖, 郑孝诚, 焦健, 于平, 董向欣. 基于磁通门估计的航磁补偿快速处理方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(3): 857-864.
[9] 李建平, 翁爱华, 李世文, 李大俊, 李斯睿, 杨悦, 唐裕, 张艳辉. 基于球坐标系下有限差分的地磁测深三维正演[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(2): 411-419.
[10] 舒晴, 朱晓颖, 高维, 李瑞, 尹航. 三塘湖盆地航磁异常特征及油气远景预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(2): 451-460.
[11] 李昂, 鞠林波, 张丽艳. 塔里木盆地古城低凸起古-中生界构造演化特征与油气成藏关系[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(2): 545-555.
[12] 朱晓颖, 杨海, 匡星涛, 彭巍巍, 张洪瑞. 新疆东昆仑-阿尔金地区航磁反映的断裂构造特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(2): 461-473.
[13] 李永涛, 郭高山, 顾延生, 韦林, 何思远. 钢厂周边污染土壤的电性与磁性特征及其环境意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(5): 1543-1551.
[14] 朱凯光, 李玥, 孟洋, 王凌群, 谢宾, 程宇奇. 最小噪声分离在航空电磁数据噪声压制中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(3): 876-883.
[15] 张玉芬，李长安，周稠，康春国，熊德强，江华军. 长江中游高位砾石层的磁性特征与物源分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(5): 1669-1677.
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[1] 初凤友，孙国胜，李晓敏，马维林，赵宏樵. 中太平洋海山富钴结壳生长习性及控制因素[J]. J4, 2005, 35(03): 320 -0325 .
[2] 周丽萍, 申向东, 李学斌, 白忠强. 天然浮石粉水泥土力学性质的试验研究[J]. J4, 2009, 39(3): 492 -497 .
[3] 黄玉龙, 王璞珺, 邵锐. 火山碎屑岩的储层物性--以松辽盆地营城组为例[J]. J4, 2010, 40(2): 227 -236 .
[4] 潘殿琦,张祖培,潘殿彩,陈义民,徐 瑞. 人工冻土纵波波速与温度和含水率的关系[J]. J4, 2006, 36(04): 588 -591 .
[5] 付 哲，周云轩，刘殿伟，刘万崧. 基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型设计与原型系统实现[J]. J4, 2006, 36(04): 647 -652 .
[6] 滕吉文, 刘财, 韩立国, 阮小敏, 闫雅芬, 张永谦. 汶川—映秀MS8.0地震的介质破裂与深部物质运移的动力机制[J]. J4, 2009, 39(4): 559 -583 .
[7] 卢进才，李玉宏，魏仙样，魏建设. 鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7油层组油页岩沉积环境与资源潜力研究[J]. J4, 2006, 36(6): 928 -0932 .
[8] 黄继国，黄国鑫，聂广正，魏海娟，吕爱民,王雪松. 中温UBF与UASB两相厌氧系统处理垃圾渗滤液的实验研究[J]. J4, 2007, 37(1): 144 -0147 .
[9] 孙才志,刘玉兰,杨 俊. 下辽河平原地下水生态水位与可持续开发调控研究[J]. J4, 2007, 37(2): 249 -254 .
[10] 舒萍,曲延明,王国军,丁日新,艾兴波,纪学雁,唐华风,边伟华,王璞珺. 松辽盆地火山岩储层裂缝地质特征与地球物理识别[J]. J4, 2007, 37(4): 726 -0733 .
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