利用磁异常模量进行磁性体边界检测.pdf

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1、第51卷第6期地质与勘探V0I．51No．62015年l1月GEOL0GYANDEXPLORATIONNovember，2015利用磁异常模量进行磁性体边界检测张双喜，张青杉，陈超。，陈海弟，孙石达，戴继舒，张壹，王浩然(1．中国冶金地质总局地球物理勘查院，河北保定071000；2．中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院，地球内部多尺度成像湖北省重点实验室，湖北武汉430074)[摘要]地下磁性体具有较强的剩磁或退磁会给磁异常的解释带来困难。由于磁异常模量对磁化方向不敏感，将磁异常转换为磁异常模量并用来分析和处理，可很大程度上提高磁异常解释的准确性和可靠性。本文介绍了五种磁异常模量，并

2、且利用改进的Tilt梯度方法对各磁异常模量数据做边界检测，确定地下磁性体的水平位置。理论模型试验表明，在存在强剩磁的情况下，不同模量数据对磁性体的反应程度也不一样，运用改进的Tilt梯度方法对磁异常模量进行处理可不同程度地加强对异常体的识别，其中模量E最为准确，可较清晰地识别磁性体边界。笔者还将该方法运用到坦桑尼亚基戈马地区的航磁异常处理，并推测了该地区的构造带及磁性体边界，为深入了解基戈马成矿区带的地质和成矿背景及可能矿床分布提供了重要信息。[关键词]剩磁磁异常模量改进的Tilt梯度边界检测坦桑尼亚[中图分类号]P318[文献标识码】A[文章编号]0495-5331(2015)06-10

3、25-8ZhangShuang·xi，ZhangQing-shan，ChenChao，ChenHai-di，SunShi-da，Daiji-shu，ZhangYi，WangHao-ran．Edgedetectionofmagneticbodiesusingthemodulusofmagneticanomalies[J]．Geolo—gYandExploration，2015，51(6)：1025—1032．△数据进行边界识别，可能存在检测不彻底或者边1引言界检测结果与实际情况不符等问题。当剩磁不强利用重磁异常数据进行地质体边界检测是位场时，可采用化极处理来消除斜磁化的影响，但是针对数据处理

4、与解释的重要组成部分。利用相关的边界具有较强剩磁或退磁的情况，化极处理也无法很好检测方法可以判断构造带或地质体边界的位置、走地去除剩磁的影响。因此，国内外学者一直在寻求向及其分布范围，为解决构造单元的划分、地质填图减弱磁化方向影响的方法。Nabighian(1972；1984)和圈定矿产范围等问题(刘银萍等，2012；刘金兰提出了解析信号振幅的概念，利用极大值位置确定等，2007；余钦范等，1994；张青杉，2009))提供帮地质体的边界或中心位置，证明了二维解析信号振助。目前常用的边界检测方法包括：Tilt梯度及其幅不受磁异常分量与磁化方向的影响；Li(2006)进水平导数(郑伟军，20

5、10；王想等，2004)、Theta图一步深刻理解三维解析信号与二维解析信号的区(刘金兰，2007；肖锋等，2011；刘金兰，2008；Wanget别，并且指出三维解析信号振幅弱依赖于磁异常分a1．，2009)、归一化总水平导数垂向导数(Wanget量以及磁化方向；Beikieta1．(2012)研究发现，在通a1．，2009；冯旭亮等，2015)、均值归一化总水平导数常情况下正则化磁源强度(NormalizedSource(王赛昕等，2011)等，此类方法对重磁异常数据具Strength，NSS)弱依赖于磁化方向，且对于大多数场有一定的边界检测能力。然而，重力与磁异常不同，源体，NSS与

6、磁化方向无关；马国庆等(2012)利用磁异常AT往往受斜磁化、磁性体剩磁或退磁作用的方向解析信号进行磁张量数据的边界识别和解释，影响，使其不能与异常体很好地对应。若对磁异常在反演时不用给出异常体形状的先验信息，所得到[收稿日期】2015-06—10；[修订日期】2015-09—06；[责任编辑]郝情情。[基金项目]国家“973”计划课题(编号：2012CB416805)和科研院所基本科研资金资助项目(编号：WHS201211)联合资助。【第一作者】张双喜(1988年一)，男，2015年毕业于中国地质大学(武汉)，获硕士学位，助理工程师，重磁数据处理、反演与解释方面研究。E-mail：shx

7、zhang88@sina．corn。[通讯作者]张青杉(1968年一)，男，中国冶金总局物勘院副总工程师，主要从事地球物理勘探与研究工作。E-mail：qingshan—zhang@163．corn1025地质与勘探结果受磁化方向干扰较小。E：巫：理论上可以证明，磁异常模量基本不依赖或弱22依赖于磁性体的磁化方向。因此，本文提出了利用(3)改进的Tilt梯度对磁异常模量进行边界检测，理论Q=、模型验证和实测数据的处理表明