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物探与化探  2019, Vol. 43 Issue (4): 881-891    DOI: 10.11720/wtyht.2019.1385
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航磁三分量向上延拓在判断地质体物性参数上的应用研究
李西子1, 郭华1,2(), 韩松2, 刘浩军2, 郑强1
1. 中国地质大学(北京) 地球物理与信息技术学院,北京 100083
2. 中国自然资源航空物探遥感中心,北京 100083
The application of aeromagnetic three-component upward continuation to recognizing physical parameters of geological body
Xi-Zi LI1, Hua GUO1,2(), Song HAN2, Hao-Jun LIU2, Qiang ZHENG1
1. College of Geophysics and Information Technique, China University of Geosciences, Beijing 100083, China
2. Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Natural Resources, Beijing 100083, China
全文: PDF(4132 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

2017年我国研制出了航磁三分量测量系统,但对于三分量数据的解释与应用还处于探索阶段。笔者从磁法三分量数据向上延拓的公式推导入手,首次获得了三分量数据的向上延拓理论公式。随后设计了以模型中心埋深、模型体积、深/浅部模型的磁化强度、模型顶面埋深、模型间距为变量的立方体组合模型,获得了滤除异常所需的最低延拓高度与物性参数之间的对应关系,并总结得到了一定的规律。最后将总结的规律应用于实测三分量数据中,结合测量区域的地质状况做出了相应的解释,获得较好的结果。

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李西子
郭华
韩松
刘浩军
郑强
关键词 航磁三分量向上延拓地质体物性参数延拓高度    
Abstract

China developed the aeromagnetic three-component measurement system in 2017; nevertheless, the application of the three-component data is still in the exploratory stage. At first, the authors derived the upward continuation formula of magnetic three-component data and obtained the formula for the first time. Then the authors designed cube combinational models, with depth of center point ,volume, magnetization in different depths and depth of top surface as the variables. The relationship between minimum continuation height and physical parameters was obtained. In addition, the authors summarized some laws from these models. Finally, these conclusions were combined with the actual aeromagnetic three-component data. According to the geological condition of the survey area, the interpretation was made and good results were obtained.

Key wordsaeromagnetic three-component    upward continuation    physical parameters of geological body    continuation height
收稿日期: 2018-10-29      出版日期: 2019-08-15
:  P631  
基金资助:国家重点研发计划(2017YFC0602000);国家重点研发计划(2016YFC060110203);国家高技术发展研究计划“863”计划(2013AA063901)
通讯作者: 郭华
作者简介: 李西子(1994-),女,硕士研究生在读。Email: lixizivivian@163.com
引用本文:   
李西子, 郭华, 韩松, 刘浩军, 郑强. 航磁三分量向上延拓在判断地质体物性参数上的应用研究[J]. 物探与化探, 2019, 43(4): 881-891.
Xi-Zi LI, Hua GUO, Song HAN, Hao-Jun LIU, Qiang ZHENG. The application of aeromagnetic three-component upward continuation to recognizing physical parameters of geological body. Geophysical and Geochemical Exploration, 2019, 43(4): 881-891.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2019.1385      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2019/V43/I4/881
Fig.1  第一组模型平面位置
a— A组模型X-Y平面位置; b— A组模型X-Z平面位置; c— B组模型X-Y平面位置; d— B组模型X-Z平面位置
Fig.2  第一组模型异常等值线
a— A组模型北向分量延拓前等值线图; b— A组模型北向分量上延472 m后的等值线图; c— A组模型北向分量上延3 540 m后的等值线图; d— B组模型北向分量延拓前等值线图; e— B组模型北向分量上延826 m后的等值线图; f— B组模型北向分量上延3 894 m后的等值线图
Fig.3  第一组模型中心剖面曲线
a— A组模型北向分量延拓前沿X轴的中心剖面曲线; b— A组模型北向分量上延472 m后沿X轴的中心剖面曲线; c— A组模型滤除深部异常后沿Y轴的剖面曲线; d— B组模型北向分量延拓前沿Y轴的中心剖面曲线; e— B组模型北向分量上延826 m后沿Y轴中心剖面曲线; f— B组模型滤除深部异常后沿Y轴的剖面曲线
参数 A组1号 A组2号 B组1号 B组2号
立方体中心点位置/m (2500,2000) (1500,2000) (2000,1500) (2000,2500)
中心埋深/m 500 1000 200、250、300、350、400 500、600、700、800、900
磁化强度/(A/m) 1 1 1 1
测点间距/m 118 118 118 118
Table 1  第一组模型几何及物性参数
Fig.4  第一组模型延拓高度
a—滤除A组模型深部异常所需最低延拓高度曲线; b—滤除B组模型深部异常所需最低延拓高度曲线
Fig.5  第二组模型平面位置
a—A组模型X-Y平面; b—A组模型X-Z平面; c—B组模型X-Y平面; d—B组模型X-Z平面
Fig.6  第二组模型等值线
a—A组模型北向分量延拓前等值线; b—A组模型北向分量上延708 m后的等值线; c—A组模型北向分量上延4 956 m后的等值线; d—B组模型北向分量延拓前等值线; e—B组模型北向分量上延590 m后的等值线; f—B组模型北向分量上延826 m后的等值线; g—B组模型北向分量上延4 248 m后的等值线
Fig.7  第二组模型中心剖面曲线
a—A组模型北向分量延拓前沿X轴的中心剖面曲线图; b—A组模型北向分量上延702 m后沿X轴的中心剖面曲线图; c—A组模型滤除深部异常后沿Y轴的剖面曲线图; d—B组模型北向分量延拓前沿Y轴的中心剖面曲线图; e—B组模型北向分量上延590 m后沿Y轴中心剖面曲线图; f—B组模型北向分量上延826 m后沿Y轴中心剖面曲线图; g—B组模型滤除深部异常后沿Y轴的剖面曲线图
参数 A组1号 A组2号 B组1号 B组2号 B组3号
立方体中心点位置 (2500,2000) (1500,2000) (2000, 800) (2000,1600) (2000,2600)
体积 100万m3 800万m3 12.5万m3 100万m3 800万m3
磁化强度 1 A/m 1 A/m
测点间距 118 m 118 m
Table 2  第二组模型几何及物性参数
Fig.8  第二组模型延拓高度
a—A组模型深部模型埋深与上延高度折线图; b—B组模型深部模型埋深与上延高度折线图
Fig.9  第三组模型平面图
Fig.10  第三组模型等值线
a—A组模型北向分量延拓前等值线; b—A组模型北向分量上延472 m后的等值线; c—A组模型北向分量上延3 540 m后的等值线; d—B组模型北向分量延拓前等值线; e—B组模型北向分量上延826 m后的等值线; f—B组模型北向分量上延3 540 m后的等值线
Fig.11  第三组模型中心剖面曲线
a—A组模型北向分量延拓前沿Y轴的中心剖面曲线; b—A组模型北向分量上延472 m后沿Y轴的中心剖面曲线; c—A组模型滤除深部异常后沿Y轴的剖面曲线; d—B组模型北向分量延拓前沿Y轴的中心剖面曲线; e—B组模型北向分量上延826 m后沿Y轴中心剖面曲线; f—B组模型滤除深部异常后沿Y轴的剖面曲线
参数 A组1号 A组2号 B组1号 B组2号
立方体中心点位置/m (2000, 1500) (2000,2500) (2000, 1500) (2000,2500)
磁化强度/(A·m-1) 1 2增加到8 2增加到10 1
模型中心点埋深/m 500 1000 500 1000
测点间距/m 118 118
Table 3  第三组模型几何及物性参数
Fig.12  第三组模型延拓高度
a—A组深部模型的磁化强度与上延高度折线; b—B组深部模型的磁化强度与上延高度折线
Fig.13  大兴安岭北段研究区北向分量等值线度
Fig.14  大兴安岭北段研究区东向分量等值线度
Fig.15  大兴安岭北段研究区垂向分量等值线度
Fig.16  大兴安岭北段研究区北向分量上延12 m等值线度
Fig.17  大兴安岭北段研究区东向分量上延12 m等值线度
Fig.18  大兴安岭北段研究区垂向分量上延12 m等值线度
Fig.19  大兴安岭北段研究区北向分量上延210 m等值线度
Fig.20  大兴安岭北段研究区东向分量上延220 m等值线度
Fig.21  大兴安岭北段研究区垂向分量上延250 m等值线度
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