地球物理重磁勘探第四章

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1、第四章重磁野外测量重力磁测工作按其观测异常的领域不同，分为地面、航空、海洋、卫星及井中重力磁测等。任何重磁测量工作，必须有正确的工作方法和技术，才能获得完整而准确的数据，为重磁异常资料的分析解释及获得可靠的地质结论提供基础。重力磁法勘探工作通常包括以下四个阶段：踏勘设计阶段：接受任务后，首先要收集有关工区的地质，地球物理等资料，并组织现场踏勘，编写本区重力磁测工作的设计书，报请上级主管部门批准后方能施工。野外施工阶段：包括仪器设备的性能检查，测区测网的敷设、基点及基点网的建立、观测重力磁异常、物性标本采集和测定，质量检查、室内整理计算及绘制各种野外成果图件。数据处理阶段：根据所获得的重力磁测

2、资料及地质任务，提出相应数据处理方案，为重磁异常的分析解释提供资料。解释分析和提交成果报告阶段。本章主要介绍重力磁法勘探所能完成的地质任务；编写技术设计的主要原则以及在野外工作中的主要方法技术。对实测数据的处理和解释将在以后章节中讨论。自二十世纪80年代中期以来，我国重力磁测工作无论地面、航空、海洋测量均使用高精度重磁力仪器，仪器分辨率已达到0.1nT，可以提取数纳特的有效信息。为此制定了相应的专业工作规范，上述各阶段的具体内容和技术要求可参阅相应的规范。下面分别简介各阶段工作中的基本问题。第一节重磁测量的任务与技术设计1.重磁测量工作任务随着重磁力仪测量精度的提高，测量领域的扩大，各项校正

3、方法的逐步完善，资料处理和解释方面的新方法、新技术的发展，使重磁勘探所能解决的地质任务的能力和效果日益提高，应用范围不断扩大。不同地质勘探阶段可以布置相应比例尺的重磁测量工作，以完成相应的地质任务。根据重磁测量所承担的地质任务及勘探对象的不同，可以分为：区域重磁调查；能源重磁测量；矿产重磁测量；水文及工程重磁测量；天然地震重磁测量等。根据测量所处空间位置的不同，可以分为：地面重磁测量；坑道重磁测量；井中重磁测量；海上重磁测量；航空重磁测量；卫星重磁测量。重磁测量工作任务（1）区域重力调查①研究地壳深部构造。例如地壳厚度的变化（莫霍面的起伏），深大断裂的可能部位及延伸情况，上地幔密度的不均匀性

4、及研究地壳的均衡状态、居里面的起伏等。②研究大地及区域地质构造，划分构造单元；研究结晶基底的起伏及其内部成分与构造，圈定沉积盆地范围，研究沉积岩系各密度、磁性界面的起伏与内部构造。③追索、圈定与围岩有明显密度、磁性差异的隐伏岩体或岩层，追索两侧岩石密度、磁性有明显差异的断裂，进行覆盖区的基岩地质、构造填图。④根据区域地质，构造及矿产分布规律，为划分成矿远景区提供重磁场信息。区域重磁调查的结果还对地球形状的研究以及为导弹、宇航飞行提供极为重要的基础资料。例如,若忽视重力异常的影响，则发射10000km的洲际导弹落点误差可达10km量级。重磁测量工作任务（2）能源重磁测量可以在沉积覆盖区域块速、

5、经济地圈出对寻找石油、天然气或煤有远景的盆地；在圈定的盆地内研究沉积层的厚度及内部构造、寻找有利于储存油气或煤的各种局部构造。（3）矿产重磁测量包括金属矿产及非金属矿产有关的重磁测量，且多与其它物探方法相配合，圈定成矿带；在条件有利时，可确定控矿构造或圈定成矿岩体；直接发现埋藏较浅、体积较大的岩体或对已知矿体进行追踪等。（4）水文及工程重磁测量随着大型工程项目的增多和城市高层建筑的出现，工程勘查项目大大增加，重磁力仪精度的提高，已开始了在这一方面的应用。主要任务是：研究浮土下基岩面的起伏和有无隐伏断裂、空洞，以确保厂房或大坝等工程的安全；寻找水源，如利于储水的地下溶洞、破碎带、地下河道等；危

6、岩、滑坡体的监测等；地面沉降研究；在地热田的勘测开发过程中，发现热源岩体，监视地下水的升降以及水蒸汽的补给情况，以便更合理、持久地开发地热田。（5）天然地震重磁测量它可分为台站重磁测量和流动重磁测量两种形式。其主要任务是研究重磁场在台站点上或沿某一地震活动带重磁场随时间的变化。在台站上的观测结果是临震预报的手段之一；流动重磁的观测结果是中长期预报的手段之一。重磁测量的技术设计技术设计中主要解决的问题是：工作比例尺的确定；精度要求及各项误差的分配和野外工作方法的选择等。（1）工作比例尺的确定它反映了工作的详尽程度，工作比例尺也就是提交重磁异常图的比例尺。在区域重磁调查中，基本比例尺有1∶100

7、万、1∶50万、1∶20万和1∶10万四种，前两种主要用于重磁调查空白地区，用以研究区域构造和地壳深部构造；后两种主要用于能源普查或经区域调查已确定的成矿远景区。。重磁测量的技术设计（2）精度要求及误差分配确定重磁异常测量的精度，一般用异常值的均方误差来衡量，它包括重磁观测值的均方误差和对重磁观测值进行校正时各项校正值的均方误差。重磁异常的均方误差应根据地质任务和工作比例尺来确定。例如，在金属矿产重磁普查时，