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区域重力资料在地质填图中的边界定位问题研究

钟清  
【摘要】:地质填图是一项综合性的基础地质工作,是提高国土资源调查程度的基本手段。物探资料含有丰富的地下地质信息,特别是隐伏地质体的信息,充分利用物探资料可丰富地质填图的信息,尤其在覆盖区。本文针对区域物探资料应用于地质填图中存在的一些问题,主要是重力资料用于地质体边界定位问题进行了系统的研究工作,取得了以下几方面的研究成果: 1.本文系统研究了二维、三维及其组合模型多种边界定位方法的适用范围。通过大量正演计算二维模型的Δg、Δgx、Δgzz、Δgzx理论曲线以及三维模型的Δg、Δg水平梯度模、Δgz水平梯度模、Δgzz,统计了各模型的异常特征点边界定位误差,给出了每种方法边界精确定位的应用前提。 2.理论研究了倾斜台阶、底部无限延深倾斜板状体Δgx极值边界定位误差。推导了倾斜台阶水平二阶(Δgxx)导数公式,给出了倾斜台阶Δgx极值点(即Δgxx零值点)与台阶的倾角、顶界面深度间等式关系。 3.首次提出采用Δgz水平梯度模方法定位三维地质体边界、Δgzx方法定位二维板状体边界。通过统一模型异常的多种边界定位方法对比研究表明,该方法与常用的传统的边界定位方法相比,定位更准确,模型的适用范围更广。 4.分析了重力资料在地质体边界定位效果不好的原因。一方面是重力资料本身的问题,测点点距决定了1:20万区域重力资料只适合于反演异常宽度25km的异常。另一方面是重力资料解释方法使用中的问题,忽略了各方法的应用条件,用一种方法、一种技术参数统一处理大面积(整图幅)的重力资料;受2a/h比值和倾角两种参数制约的反演方法,原则上难以控制和评价其反演精度等。 5.提出了提高重力资料在地质填图边界定位精度的途径。根据测点密度(异常宽度大于10倍点距)、重力布格异常总精度(异常大于3倍总精度),确定可用于定量反演的异常,分别进行区域场校正,将分离的局部异常进行半定量反演或三维自动反演,据其结果再进行人机联作三维反演。


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