第十一讲地质解释与应用_重磁位场及重磁勘探

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1、应用重力学第十一讲地质解释与应用地质解释就是利用实测异常或经过适当数据处理的重力异常，结合工区地质资料对引起这些异常的原因作出地质上的结论或推断，这是重力勘探工作成果解释的最终目的。进行地质解释时应注意的问题¢重力资料是否由研究的地质因素引起的?满足精度要求及必须的详细程度吗?¢重力异常已分离为研究对象引起的异常?¢解释从“读图”或异常识别开始,从区域到局部。¢从已知到未知。¢根据具体地质任务和条件选用相应的方法，选取效果最佳的解释方案。¢增加已知条件或约束条件，限制反演多解性；综合其他物探方法。¢有条件时，作验证。一、重力异常的识别¢区域异常：走向及变化，异常变化幅度

2、，区域性重力梯级带方向、延伸长度、平均水平梯度和最大水平梯度值等。¢局部异常：弯曲和圈闭情况，对圈闭状异常应描述其基本形状，如等轴状、长轴状或狭长带状。是重力高还是重力低。重力高、低的分布特点，异常的走向及其变化，幅值大小及其变化等。等轴状重力高¢基本特征:异常等值线圈闭成圆形或接近圆形，异常值中心部分高，四周低，有极大值点。¢对应的规则几何形体:剩余密度为正值的均匀球体，铅直圆柱体，水平截面接近正多边形的铅直棱柱体。¢可能反映的地质因素：¢囊状、巢状、透镜体状的致密金属矿体，如铬铁矿、铁矿，铜矿等；¢中基性岩浆(密度较高)的侵入体，形成岩株状，穿插在较低密度的岩体或地

3、层中；¢高密度岩层形成的穹窿、短轴背斜等；¢松散沉积物下面的基岩(密度较高)局部隆起；¢低密度岩层形成的向斜或凹陷内充填了高密度的岩层，如砾石层等。等轴状重力低¢基本特征:异常等值线圈闭成圆形或近于圆形，异常值中心低，四周高，有极小值点。¢相对应的规则几何形体:剩余密度为负的均匀球体，铅直圆柱体，水平截面接近正多边形的铅直棱柱体等。¢可能反映的地质因素：¢盐丘构造或盐盆地中盐层加厚的地段；¢酸性岩浆(密度较低)侵入体，侵入在密度较高的地层中；¢高密度岩层形成的短轴向斜；¢古老岩系地层中存在巨大的溶洞；¢新生界松散沉积物的局部加厚地段。条带状重力高(重力高带)¢基本特征：

4、异常等值线延伸很大或闭合成条带状，等值线的值中心高，两侧低，存在极大值线。¢相对应的规则几何形体：剩余密度为正的水平圆柱体、棱柱体和脉状体等。¢可能反映的地质因素：¢高密度岩性带或金属矿带；¢中基性侵入岩形成的岩墙或岩脉穿插在较低密度的岩石或地层中；¢高密度岩层形成的长轴背斜、长垣、地下的古潜山带、地垒等；¢地下的古河道为高密度的砾石层所充填等。条带状重力低(重力低带)¢基本特征：异常等值线延伸很大，或闭合成条带状，等值线的值中心低，两侧高，存在极小值线。¢相对应的规则几何形体：剩余密度为负的水平圆柱体，棱柱体和脉状体等。¢可能反映的地质因素：¢低密度的岩性带，或非金属

5、矿带；¢酸性侵入体形成的岩墙或岩脉穿插在较高密度的岩石或地层中；¢高密度岩层形成的长轴向斜、地堑等；¢充填新生界松散沉积物的地下河床。重力梯级带¢基本特征：异常等值线分布密集，异常值向某个方向单调上升或下降。¢相对应的规则几何形体：垂直或倾斜台阶。¢可能反映的地质因素：垂直或倾斜断层、断裂带、破碎带；具有不同密度的岩体的陡直接触带；地层的拗曲。断裂构造识别的标志线性重力高低过渡带；轴线明显错动部位；串珠状异常两侧或轴部所在位置；两侧特征明显不同分界线；封闭异常突然变宽、变窄部位；同形扭曲部位。断裂构造识别的标志¢线性重力高与重力低之间的过渡带¢异常轴线明显错动的部位¢串

6、珠状异常的两侧或轴部所在位置¢两侧异常特征明显不同的分界线¢封闭异常等值线突然变宽、变窄的部位¢等值线同形扭曲部位二、重力异常解释应用(一)卫星重力异常在地球深部构造中的应用¢1985年，曾维鲁利用GEM10B地球重力模型计算出三幅全球自由空气重力异常图，即2-12阶低阶图，13-36阶高阶图与2-36阶全阶图。¢大于30的高阶异常源可能主要存在于岩石圈内；¢小于10的低阶异常源可能应存在于下地幔和地核之间；¢2-12阶自由空气重力异常图保留了全阶场中最基本的特征；¢控制全球重力场的最主要异常源应该存在于软流圈以下。2-12阶自由空气重力异常图(据曾维鲁，1985)Xa

7、vierLePichon(1968)的七板块模式¢曾维鲁推论：¢整个太平洋地区包括全球主要岛孤一海沟地区及深源地震带，显示出清晰的高正异常环带。异常特征与太平洋板块和纳斯卡板块边界线也吻合得较好。正异常带外面包围一圈负异常带；这一正一负的双层环状结构是GEM10B全球空间异常场的主要特征。产生重力高带的场源既有岩石圈之下地球深部的因素，也有存在于岩石圈深部范围内的因素，较浅层的异常源似乎是消减板块随著下插深度增大而导致的密度增高部分(因温度与压力增加所致)。¢产生印度洋巨大负异常的场源存在于地球的深部，很可能是在软流圈以下存在著巨大的质量