z0001-2013萬象地區(qū)鉀鹽礦首期勘查地球物理方法研究工作

項目名稱：老撾萬象地區(qū)鉀鹽礦首勘查地球物理方法研承擔單位：吉林大單位行政：單位技術：趙報告編寫人：主要研究人員：吳燕岡肖鋒楊國東楊長保管彥武路鵬郇恒飛李秋辰李紅雨李霖常暢陳曦楊劉強項目起止時間：20132月-20163《老撾萬象地區(qū)鉀鹽礦首期勘查地球物理方法研究》課題來源于OrientMiningLimited(東方礦業(yè))《老撾萬象地區(qū)鉀鹽礦勘探》項目中的一部分。課題的任務是，在老撾人民 中部的萬象地區(qū)東經(jīng) .15"～.86175250.38～180044.95范圍內(勘探區(qū)邊界為不規(guī)則形狀，高件的編繪。計坐標的范圍是橫坐標Y=18255～18265.5km，縱坐標X=1979～1994km，勘探總面了野外任務，完成的具體工作量和精度統(tǒng)計見表0-1和表0-2。0-1完成的野外工作量統(tǒng)計表50-2實達勘探精度統(tǒng)計表重力勘探精度(105ms2201331320136月20最終的平面找礦靶區(qū)，其中I類靶區(qū)5個、II類靶區(qū)7個，為鉀鹽礦鉆探提供較可靠的依 TOC\o"1-2"\h\z\u前 工作目的與任 地質任務和勘探部 工區(qū)自然地理條 管理措 人員編制和主要儀器裝 工作時間安 完成的工作量與精 GPS測量工作方法與質量評 GPS測量施工前的準 GPS測量野外工作方法技 GPS測量資料整理與質量評 GPS測量結論與建 重力勘探工作方法與質量評 重力勘探施工前的準 重力勘探野外工作方 重力地形改正工作方 重力數(shù)據(jù)的整理計 重力資料的質量評 重力異常處理解 原始資料的預處 解析延拓及初步解 剩余異常求取和沉積盆地推 視密度計算及其三維分布特 斷裂或構造邊界的識 結論與建 結 存在的問 建 提交資 提交原始資 提交歸檔資 6.3提交成果資 參考文 附件1老撾萬象地區(qū)鉀鹽礦首期勘查地球物理方法研究GPS歸檔資附件2老撾萬象地區(qū)鉀鹽礦首期勘查地球物理方法研究地形改正歸檔資附件3老撾萬象地區(qū)鉀鹽礦首期勘查地球物理方法研究重力歸檔資附112233前《老撾萬象地區(qū)鉀鹽礦首期勘查地球物理方法研究》課題(合同編號：2013220101000225)是OrientMiningLimited(東方礦業(yè))《老撾萬象地區(qū)鉀正?？碧絽^(qū)開展1:50000(局部加密成1:25000)的高精度GPS、重力共設計測線22579160152.8km2。完成測量和重力測點各778個，質量優(yōu)于設計要求。工作目的與任《老撾萬象地區(qū)鉀鹽礦首期勘查地球物理方法研究》課題來源于OrientMiningLimited(東方礦業(yè))《老撾萬象地區(qū)鉀鹽礦勘探》項目中的重力勘探部ORIENTALMININGLIMITED（東方礦業(yè)）是億泰資本旗下的一個略開發(fā)，在2013年該公司經(jīng)老撾批準，獲得了在老撾萬象市118平方公里的鉀鹽吉林大學是教育部直屬重點綜合性大學，1995年首批通過國家教委“211工程”，2001年被列入“985工程”國家重點建設的大學之一。原長春地質學院，是一學院擁有重點學科，是我國固體地球科學領域科技實力最強的單位之一，具有甲級研究與勘查資質，在尋找隱伏礦產(chǎn)資源方面有成技術，此課題次已經(jīng)是第五次地質任務和勘探老撾地處大湄公河次區(qū)域(GMS)的中心位置，是次區(qū)域經(jīng)濟合作機制的成員國鐵、錫、鋁、鉛、鋅、錳、煤、鹽和寶石等礦藏。進入21世紀后，老撾將礦藏的全面開發(fā)利用列入10年發(fā)展規(guī)劃和20年發(fā)展的主要開發(fā)和發(fā)展領域，并制定了一系解釋結果提供鉀鹽礦目標靶區(qū)的坐標和范圍；④結合實測高程數(shù)據(jù)進行1:25000的地質、萬象鉀鹽勘查118km2，距離萬象市東約工區(qū)位于老撾人民中部的萬象盆地，在首都萬象萬象鉀鹽勘查118km2，距離萬象市東約1-1勘探區(qū)交通位置118km21-2，1-1。1-2勘探區(qū)范圍和角點位置1-1工區(qū)角點坐標(ITRF1996UTMZONEABCDE制面積約向四周擴大1km，同時盡量保持測區(qū)邊界整齊規(guī)則。研究區(qū)設計坐標的范根據(jù)OrientMiningLimited(東方礦業(yè))的意見，按照1:50000的比×500m的正方形。共設計測線22條，線號由西向東從10～52雙號編排，給加密線預留100～160方法、質檢率和勘探工作量見表1-2：1-2設計野外工作量一覽表57929608579296085792960816081681608168160816873937776ABABCDE 圖-3設計的理論點編號及分布圖工區(qū)自然地理條 屋 6老撾自北往南分為上寮、中寮、下寮3部分。行政上劃分14個。中寮包括萬象和甘蒙(他曲)兩省，占面積的19.8％，人口的21.1％，扼最狹的腰部、當13地帶，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)居首位。1200與越南兩國邊界的自然分界線。長山山脈的是高原和山區(qū)。甘蒙省的石灰石峽谷是國和鄰國提供了各種用途的木材。山腳下成片的喬木林有效地了山上的急流，保護老撾地處北緯14～23度，東經(jīng)100～108度，屬熱帶、帶季風氣候，全年分為雨季和旱季兩季。雨季從5～6月份開始直到10月份，經(jīng)常有雷雨，這個季節(jié)的氣溫在25℃～30℃，空氣濕度接近100％，一般是北部省份比南部雨量要小。旱季從11月份開始到次年4月份，這個季節(jié)雨完全停了，有季風，平均氣溫為15℃，萬象最涼爽的時候是12月份到2月份，氣溫在25℃度左右。4到6月份很熱，平均氣溫達到35℃，而這時河1865段它的水流寬達幾十公里。湄公河是老撾交通的大動脈和經(jīng)濟交流的，尤其是與中國和的物資交流。老撾境內主要河流還有北部的南塔河、南烏河、中部的南俄河和田區(qū)很難施工，見圖1-4。1-4老撾萬象附近地貌圖銻、錫、錳、鋁土礦、鉀鹽、石膏、煤、高嶺土、、寶石、石墨、石棉、滑石、20管理措制度；專題組嚴格按照甲方的工作安排開始施工；外業(yè)結束后，經(jīng)專題組初步驗收工過程中各個環(huán)節(jié)進行全面的質量與評價，嚴格按照各項規(guī)章制度執(zhí)行，發(fā)現(xiàn)問題意識，上崗前進行安全；儀器專人，并做好日常；專題的各個班組、障體系由專題統(tǒng)疇安排，確保經(jīng)費。組建了一支能夠協(xié)調的精干技術隊人員編制和主要儀器裝根據(jù)《合同》及《設計書》的要求，為保證項目的順利實施和確保任務目標實現(xiàn)，及按時優(yōu)質完成該項目外業(yè)任務，本專題組織了一支高素質的技術隊伍來完成任入GPS1GPS量3探3正1-3主要技術人員素質一覽表15生生劉生生肖4生李生楊生12常生12路肖作的順利進行提供了保障。投入的主要儀器設備詳見表1-4：1-4投入的主要儀器設備一覽表1CG-3241MAGELLAN導航453521736151272工作時間安1-5工作時間安排表據(jù)；隨時進行數(shù)據(jù)整理提供資料給甲方使用，提交初步研究成果。地完成的工作量與吉林大學的師生還是克服了重重，按時保質保量地完成了野外任務，共計完成測量和重力測點各778個，質量優(yōu)于設計要求。野外各項具體工作量和精度統(tǒng)計如表1-6、表1-7和表1-8，詳細情況見本歸檔資料的附件1《2013老撾GPS歸檔資料附1-6野外工作量統(tǒng)計表37464615561556461-7野外工作觀測精度統(tǒng)計表近區(qū)地改中誤差(105s2中區(qū)地改中誤差(105s2遠區(qū)地改中誤差(105s2測點重力值觀測精度(105ms2有效異常等值線距(105ms2)(105ms2(105ms2(105ms2(105ms2(105ms2GPS測量工作方法與質量幅1:10萬地形圖作為工作參考用圖。中民GB/T18314-2009(代替GB/T18314-2001)《全球定GB/T18341-2001GB12898-91DZ/T0153-95中民地質礦產(chǎn)行業(yè)標準DZ/T0171-1997《大比例尺重力勘查規(guī)范中民地質礦產(chǎn)行業(yè)標準DZ0004-91《重力技術規(guī)定(1:50000)8618#和8623)，儀器外觀見圖2-1。 a2(ba2(b南方靈銳S82v(8617#，8623#，8618#和8359#

6.2mm中、長距離測量的誤差d應符合下列要求：觀測距離D5km時，d1D5km時，d2a2(ba2(b(XX)2(YY在GPS校準場上進行，按儀器操作要求正確安置和操作儀器，記錄測量數(shù)據(jù)，經(jīng)解算GPS所得點位坐標與標準點的坐標在同(XX)2(YY (2-網(wǎng)誤差為：7.4mm?；€長度誤差的不確定度分量 32(0.01c106)2 (2-式中：c為相鄰點距離，mm估計基線長度誤差在c50000mm時，10%，故自由度v150GPS安置誤差的不確定度分量uGPS安置采用強制歸心孔，其安置誤差可控制在0.1mm范圍內，安置誤差u20.1mm/20%，則自由度v2GPS分辨力為1mm，故u30.29x0.291mm0.29mm,v3uc(d)

(2-veff (2-取置信概率為99%k99t9957)2.68,U99k99uc(d)2.681.04的內噪聲，主要是由于硬件的不完善(如鐘差、信號通道的時別輸入兩臺，根據(jù)兩臺的觀測數(shù)據(jù)，利用相對定位的原理解算相應的基線 0通過測試儀器的噪聲水平為：0.001在無功分器的情況下，GPS的內部噪聲水平，也可利用長度精確已知的超短GPS測量野外工作方法投影方式：六度帶投長半軸a= e2：0.00669437999013高程系統(tǒng)：Lao97高程系統(tǒng)測區(qū)位于老撾人民中部的萬象盆地，在首都萬象市的東部約20km處。測區(qū)范圍為東經(jīng).15"～.86175250.38～180044.95。測量的投影方式采用投影，投影的子午線為105°E。隔500m流動作業(yè)，每點觀測5～10分鐘，流動站相對于基準站的基線中誤差為PDOP周期和足夠的數(shù)目。為了獲得垂直方向上好的結果，同時檢查VDOP值。按照設計GPS控制網(wǎng)采用D級網(wǎng)，從2013313日至18日，歷時6天，完成了GPS控制網(wǎng)的收料、踏勘、埋樁、靜態(tài)觀測、平差計算、繪圖等任務。使用已知老撾國家控制點2036作為測區(qū)平面控制測量的起算數(shù)據(jù)，使用已知老撾國家控制點2036362012-1GPS10(OML01、OML02、OML03、OML04、OML05、OML06、OML07、OML08、OML09OML10)，建臨時轉點3個(ZD1、ZD2和ZD3)，經(jīng)過平差計算，解算出各控制點的最終結果坐標見表2-2，2-2，GPS2-3。2-12-2GPSABCDE 3實測GPS圖2-3中淺藍色折線為平面坐標聯(lián)測路線，淺藍色和綠色結合為高程聯(lián)測路線。黑色據(jù)，藍色空心三角符號表示測得平面和高程數(shù)據(jù)的自建GPS控制點，綠色空心圓圈符號表根據(jù)設計要求開展1:5萬面積性高精度GPS，重力測點的平面和高程定位采用快速靜態(tài)測量模式，工作中使用4臺國產(chǎn)南方靈銳S82雙頻GPS，儀器編號分別為8359#，8617#，8618#和8623#，其中8623#儀器作為基準站使用。從2013年319日～47日，歷時20天，完成的野外重力測點和加密點的圖2-4GPS野外工作2-2GPS8ABABCD河公E湄 5GPSGPS測量資料整理與質量評GPS靜態(tài)觀測依據(jù)中民GB/T18314-2009《全球(GPS)測量規(guī)范》中的相關規(guī)定，所有各項限差要求如下。GPS靜態(tài)測量的所有觀測資料，由GPS隨機軟件TBC進行相位差分計算。資料整理工作與野外施工同步進行，使用便攜nn式中：v代表較差；n代表點檢查點的

(2-等單項指標均符合設計和規(guī)范要求。精度統(tǒng)計見表2-3。2-3GPS2-6實測高程等值線圖根據(jù)《老撾萬象地區(qū)鉀鹽礦首期勘查地球物理方法研究高精度重力勘探工作設計GPSPSGPS/GPS/水準點的網(wǎng)格間距、地區(qū)重力異常的分辨率和DTM的分辨率提出要求；算，這就需要收集的老撾測區(qū)內的控制點。重力勘探工作方法與質量施工所用基礎資料：收集到2011年編繪的1:100000地形圖1幅，編號中民地質礦產(chǎn)行業(yè)標準DZ0004-91《重力技術規(guī)定(1:50000)SystemOPERATIONMANUAL重力勘探施工前的準本次重力野外工作中使用了三臺生產(chǎn)的CG-5型高精度石英彈簧重力儀(編號用過程中應經(jīng)常進行必要保養(yǎng)和，對儀器做了各項性能測試如下：CG-5型重力器必須充電48h后，使儀器掉格速度趨于穩(wěn)定才能開始各種試驗。靜態(tài)試本次工作靜態(tài)試驗是在老撾野外工區(qū)駐地進行的，2013年3月12～13日對三臺重力儀進行充電穩(wěn)定，14～18日分別對143#、553#和763#儀器做了靜態(tài)試驗。三臺儀器連續(xù)240.1210-5ms2，符合設計和規(guī)范的要求。三臺重力儀的靜態(tài)試驗數(shù)據(jù)詳見附件3《2013老撾重力歸檔資料》第七部分的《重力儀的靜態(tài)測試資統(tǒng)計結果優(yōu)于設計見表3-1，零點掉格曲線分別見圖3-2、圖3-3和圖3-4。3-1重力儀靜態(tài)試驗統(tǒng)計表(10-5ms23060-60-60-3-2143#3-3553

3-4763#驗。根據(jù)中民地質礦產(chǎn)行業(yè)標準DZ/T0171-1997《大比例尺重力勘查規(guī)372.8408～2.962110-5ms22010動

mm測邊(段)數(shù)(當只在兩個點上觀測時，n1)。3-2重力儀動態(tài)試驗結果統(tǒng)計表(10-(10-10333-5143#3-6553#3-7763#n2i1jMn2i1jM一致

(3-式中：Vij為某點(i)上某臺儀器(j)之觀測值與多臺儀器在該點之觀測值的平均值的差m為參加一致性觀測的儀器臺n為一致性試驗的觀測點M為差值Vij的總個數(shù)Mmn。3-3s2 3-8143#、553763#本次工作中使用143#、553#和763#重力儀，比例因子測定是2012年6月10日采程往返重復觀測法在高崖口國家1#和4#標準點上完成的，兩點間的重力差值為105.265×105ms2。3-9各臺儀器都取得合格的獨立讀數(shù)差8個。達到了規(guī)范要求，比例因子測試原3-9比例因子計算公式為C

(3-式中：G為格值標定場兩標準點間的重力差值，105ms2；g為重力儀在兩點間讀出iigi1 (3-i/[n(i/[n(n

(3-式中：i為第igi)與平均重力差g的差值；n重力儀比例因子相對變化的計算公式為

CC

(3-式中：C原為重力儀原標定的比例因子；C新為重力儀新標定的比差的2.5倍，比例因子相對變化都很小，比例因子是穩(wěn)定的，仍可使用原比例因子，三臺儀器的原比例因子均為1。計算過程詳見附件3《2013老撾重力歸檔資料》第七部3-4原比例因子(105ms2每單位新測比例因子(105ms2每單位≥6≤2808080重力勘探野外工作方橫坐標為Y=18257.361895kmX=1990.557555kmH=168.303mN0105ms23-10工區(qū)的重力基點位置重力以檢查儀器是否處于正常工作狀態(tài)。工區(qū)完成的工作量統(tǒng)計見表3-5，普通測點與檢查點，以及加密點的分布與GPS測量相同，見圖2-5，工作場景見圖3-11。3-5重力野外工作量統(tǒng)計表152.857929401608152.8739373-11重力野外工作場景性零點漂移改正。由于每個工區(qū)只設一個重力基點，其相對重力值設為0105ms2gSS2S1TT (3- T 式中：S1、T1為起始基點上的重力儀觀測值、觀測時間；S2、T2為閉合基點上的重力儀觀測值、觀測時間；Si、Ti為某測點上的重力儀觀測值、觀測時間。使用重力儀觀測得到的相對重力值，經(jīng)上述線性零點漂移改正后(所使用的CG-5型重17.2679～5.3557105ms222.6236105ms2，平均值為-4.9823105ms2。由圖可見，異常大致呈北東，西重力地形改正工作方地形改正工作均選擇方域模式，其精度分配按照中民地質礦產(chǎn)行業(yè)標準余各區(qū)都用平板公式計算，且遠區(qū)一般限制在20km之內，圖3-13是用方域各區(qū)分割測點ababd(,cA遠區(qū)型，由操作員在野外實地目估測點周圍20m遠處東、南、西和北4個方位相對于測點的高差，而南東、南西、北西和北東4個方位相對于測點的高差是由東、南、西和北4個方位g

Rd

d

hhh

232

(R

hhh

(3-GRln1 1 Rh2 2 R2hhhR2hhRh2 2 2節(jié)點的高程；h2為陰影部分斜邊節(jié)點的高程。由上式可知，當改正半徑R、劃分的方位數(shù)n和中間層給定以后，只要測到了R距離上的地形與測點的高差h1和h2，就可以很方便的算出這個斜頂面三角棱柱體的野外近區(qū)地形改正數(shù)據(jù)采用操作員目估的方法?？傆嬐瓿山鼌^(qū)地形改正測abcdi,i)，方柱Ahi,jA1 1 gDGi d

j

d0

2)3/

(3-i

j

( 由于22r2

1(r2h2)10(222)3 0(r22)3 1 h21 12 r r1

212 11h

(3- r K 212 ij1ij (3- 1 r i1j ij

ij Kij為各方柱體所應用的系數(shù)，它包含了引力系數(shù)G及數(shù)值積分所用的通節(jié)點的常數(shù)為1以便保證各區(qū)域之間無縫隙和)；rij表示柱體到地改點的距離。源于全球遙感影像和DEMsrtm(航天飛機地形測繪計劃)數(shù)據(jù)，為及其周圍20km內的點節(jié)點高程數(shù)據(jù)，共獲取節(jié)點高程數(shù)據(jù)353686個。取數(shù)節(jié)點位置詳見3-14中淺藍色圓圈符號所示，圖中藍色圓點符號為測點實際位置。 圖-14中區(qū)地形改正高程取數(shù)位置圖20m×20m區(qū)地改的邊界相匹配，網(wǎng)格化后的工區(qū)及其周圍2km的高程影像見圖3-15；然后按公式中區(qū)地形改正質量檢查采用移動方格網(wǎng)節(jié)點的方法，由于網(wǎng)格距是20m，所以縱向100m×100m20km3-16。方格網(wǎng)節(jié)點的方法，由于網(wǎng)格距是100m，所以縱向和橫向移動均為50m。遠區(qū)地形改正計算點數(shù)與移動網(wǎng)格后檢查點數(shù)相同，質檢率100%，全部參與精度統(tǒng)計。形改正值(20～2000m)及遠區(qū)地形改正值(2000～20000m)2《20130.0018～0.1408×10-5ms20.0146×10-5ms2，總體來看研究3-6(105ms2(105ms2(0～205555重力數(shù)據(jù)的整理緯度校正值g的計算公式(單位105ms2g5203.3258sin20sin0 (3-式中：0為重力總基點的緯度，本區(qū)為北緯 為重力測點的緯度B布格校正值g的計算公式(單位105ms2Bg

0.0007cos20.72107H0.0419103

R20.3086

1

h

(3- 式中：為重力測點的緯度；H為測點的海拔高程，單位m；h為測點相對于總基點的高差，單位m；為中間層密度，單位kg/m3；R為中間層校正半徑，定位20km，也是地改布格重力異常gB的計算公式(單位105ms2gBgCggB (3-圖3-18。由布格重力異常圖可見，工區(qū)的布格重力異常變化范圍是-12.443～3.073105ms2，變化量為15.516105ms2，大致呈北東，西北高，東南轉南低。3-18實測布格重力異常等值線圖重力資料的質量n2n22g 2約為23105ms2，實測重力觀測值的各項技術指標都優(yōu)于設計。3-7測點觀測精度統(tǒng)計表10ms10ms10ms10ms10ms--g緯度校正誤差 gg0.000814sin20d0.000038105ms2 (3-式中：0為重力總基點的緯度，17.Nd為重力測點沿南北方向的定位均方誤差，按點位中誤差0.08m計算，詳見本項目報告的附件1《2013老撾GPS歸檔布格校正誤差 的計算公式為 g

0.308610.0007cos21.44107H0.0419103 0.010810-5m

(3-式中：17.～18.，取測點最小緯度17.；H160.380～188.160160.380；為中間層密度，本工區(qū)選取2.2103kg/m3；h為測點相對于總基點的高差，-7.923～19.857，取19.857m；R為中間層校正半徑，也是地形改正的最大半徑，老撾GPS歸檔資料》。值。近區(qū)地形改正均誤差采用下式計算：t t式中：t為近區(qū)地形改正均方誤差，105ms2；i為第i差，105ms2n2n2t

= = 105ms2 (3-2式中：t為中區(qū)地形改正均方誤差，105ms2；i為第2差，105ms2n2in2i22t遠 = = (3-式中：t為遠區(qū)地形改正均方誤差，105ms2；i為第i差，105ms2 t 0.000852+0.000112 =0.000000734616=0.0008610-5ms2(3- 3-8總地形校正精度統(tǒng)計表

t遠為遠區(qū)地形改(105ms2(105ms2近區(qū)地形校正(0～20布格重力異常誤差gB的計算公式(單位105ms22222 B0.036620.036620.010820.0008620.038105ms2

(3- 式中：C為測點重力值均方誤差；g為布格校正誤差；g為地形改正均方誤差，由于遠區(qū)未做地形改正，故 等于近區(qū)和中區(qū)的總地形改正誤差； 預期的效果。工區(qū)實測異常質量與設計的分項精度要求對比見表3-9。(105ms2(105ms2(105ms2(105ms2(105ms2重力異常處理解處理、轉換的目的與作用如下：但是，有些解釋方法需要Vxz、Vzz。為此，必須由實際異常計算它們。處理、轉換的主要內容如下：原始資料的預處它是一種較靈活和常用的法，對任何類型的數(shù)據(jù)幾乎都可以使用。對于大多數(shù)數(shù)由于野外測量時點線距是按500m500m和局部中點加密來布設格化以后的點線精確的處理解釋結果，我們選擇100m100m網(wǎng)格化點線距，這已經(jīng)是勉為其難了。解析延拓及初步延 e-延 e-

(4-波器，它起到以低頻成分為主的區(qū)域異常，相對突出淺層局部場的作用。為了了解本區(qū)基底情況，對重力異常作了100m、200m、300m、500m、800m和1000m等六個不同高度的向上延拓，各個不同延拓高度的重力異常示于圖4-1。向上延拓某一高度的異常，大致反映該高度1/2深度以下密度不均勻的響應，各延拓圖件大致反映50m、100m、150m、250m、400m和500m深度以下密度不均勻的影響。對比上述圖4-1中各圖可知，地表0～100m之間異常形態(tài)最為復雜，研究區(qū)基底的主體大致為北東向的斜坡狀，呈西北低的梯度帶，在研究區(qū)的中部又有多個局部500m 4-1向上延拓重力異常圖300～500m；中部的北東轉東西向的負異常中心強度次之，其異常中心變化不大，上延300m以后基本，說明該處可能存在低密度礦體，150m對更弱，異常中心變化也不大，上延300m以后基本，說明其可能存在低密度礦150m為了了解本區(qū)淺部地情況，對重力異常作了50m和100m等兩個不同深度的向下延拓，各個不同延拓深度的重力異常示于圖4-2。 4-2向下延拓重力異常圖圖4-2中的兩幅圖可見，前面討論的負異常重力低中心仍然存在，且更加突出，更加低圈閉的頂深在50-100m左右。除此之外，在圖4-2中還可見另外幾個負異常圈閉，其異常強度較弱，埋藏較淺，可剩余異常求取和沉積盆地推常規(guī)的趨勢面分析的實質是最小二乘意義下的多項式擬合。假設區(qū)域重力異常egGGregAxBy (4-每一個重力測點上區(qū)域重力異常Greg可以由測點坐標x，y以及多項式系數(shù)A，BGresGGregGAxByC (4-當G2res取得最小值時， 與G在最小二乘意義下擬合得最好。G2res取得

GresGres/A0；GresGres/B0；GresGres/C0 (4- /AAx2Bx2Cx2Gx /BAxyBy2CyGyGresGres/CAxByCG (4-利用迭代算法可以計算出(4-5)中的未知系數(shù)A，B和C，從而確定了最小二乘意義2、3 4-3(a)；(b)域重力異常，就可得到剩余重力異常，見圖4-4(b)。 4-4對比圖4-3和圖4-4可見，區(qū)域場都過于圓滑，且局部場規(guī)模較大。負異常中心在ZK4和ZK5井附近，可能是有利的找礦區(qū)域，ZK9井附近也是有利的找礦區(qū)域。比較而GregAAxAx2AyAxyAy2Ax2yA (4- 有限元素法引入形狀函數(shù)Nix,y，上式記作邊界上八個離散節(jié)點值Gi之和Gregx,yNix, (4-測區(qū)邊界上Gi的分布在理坐標下的分布如圖4-5所示，中心點坐標XC,YC,長和寬分別為2a和2b。從左下角節(jié)點起，節(jié)點序號為1，沿逆時針方向節(jié)點 點的最大序號為8。圖4-5真實坐標系下的二階多項式單 圖4-6參考坐標系下的二階多項式單xxC，yyC (4- Ni,1i1iii1/4 (4-Ni,121i/2 (4-Ni,1i12/2，i=4,8 (4-將形狀函數(shù)Ni,代入公式(4-12)中，內插出測區(qū)內每一個點的區(qū)域重Greg,Ni, (4-x,Ni,xi；y,Ni, (4-研究區(qū)利用二階有限元法和三階有限元法計算的區(qū)域重力異常見圖4-7(a)和圖圖4-8(b)。 4-7二階有限元分解異常圖 4-8三階有限元分解異常圖給定正交尺度函數(shù)t和小波函數(shù)t，其二尺度關系tt

2h0k2tkk2h1k2tkk

(4-(4-式中h0k、h1k是多分辨率分析中的濾波w2ntw2n1t

2h0kwn2tk2h1kwn2tk

(4-(4-式中h0k、h1k仍然是式(4-14)和式(4-15)中的濾波器系數(shù)。當n=0w0ttw1tt以上定義的函數(shù)集合wnt 為由w0tt所確定的小波包，由此，wnt 是包括尺度函數(shù)w0t和小波母函數(shù)w1t在內的一個具有一定聯(lián)系的HhejkHhejk i1

制數(shù)表示為：ni ，其中i=0或者1 21H021令

H02H' H2 wnt的頻域表達 'WnHk2k (k0或者 (4-k 4-9小波四階多分辨分析異常圖(a)區(qū)域異常；(b)部異 4-10五階小波包分解異常圖(a)區(qū)域異常；(b)部異測區(qū)D內重力異常gx,y由區(qū)Rx,y和局部Lx,y組成，局部場范圍較小，其所在區(qū)域為DzDzD，則有gx,yRx,yLx,gmingx,yLx,y

x,yx,yDzx,yDDz

(4-(4-(4-用切割算子A作用于gx,y，得第一次切R1x,yAgx, x,y (4-切割算A應使切割區(qū)域R1x,ygminR1x,yR1x,ygx,

x,yDzx,yDDz

(4-(4-R1x,y重復使用切割算子A得第二次切割R2x,y依次迭代有l(wèi)imRn1x,yRnx,y (4-nRnxy作為所求區(qū)域場的近似RxyRnxyx,yD；從觀測LxygxyRnxyxyD掉區(qū)域重力異常，就可得到剩余重力異常，見圖4-11(b)。 插值切割4-11ZK10很理想，或者地質情況比較復雜。但是在ZK4井附近負異常圈閉明顯，只是圈閉范圍Naudy和Dreyer（1968）提出了一種非線性濾波方法。它利用異常寬度作為唯一的濾ady濾波通過在空間域進行滑動窗口平均，彌補目標常頻譜較寬情況下線性濾波方的不足為了更適于重力異常分離，對Naudy濾波的算法進行了改進。通過單拱、多拱形態(tài)的的2D重力模型及3D組合模型進行驗證，試驗表明，改進的Naudy濾波分離的區(qū)域異常與理論不太可靠。計算結果見圖4-12。 4-12非線性分解異常圖(a)區(qū)域異常；(b)部異對比分析圖12可見，ZK4井至ZK5井一線負異常圈閉明顯，至zk7井附近結束，這個負異常圈閉與這三口的鉆探結果吻ZK9井至ZK14井一線的北東轉南北向的負異常圈閉也是找礦的有利ZK8井附近異常圈閉較好。ZK10井以北為串珠狀負異常圈ZK10500-1000m至負異常圈閉中心，效果可能要好得多。coefficentofcoefficentof upwardcontinuationheight/point4-13掉區(qū)域重力異常，就可得到剩余重力異常，見圖4-14(b)。 向上延拓利用剩余重力異常推測鉀鹽沉積盆地的位置和范圍：4-14(b)中圍，見圖4-15。 利用重力垂向導數(shù)異常推測鉀鹽沉積盆地的位置和范圍：f(xyz)的nnf(xyzznnf(xyhhn，因此由深度因子hexp(h可以求出異常n~ ()n(22)n ~ 2(22

(4-(4-300m、500m800m的垂向二階導數(shù)，它們的零值線圈閉見圖4-16。 4-16(a)原始異常；(b)向上延拓100m；(c)向上延拓200m；(d)向上延拓300m；(e)向上延拓500m；(f)向上延拓800m用剩余重力異常預測的低密度鉀鹽靶區(qū)范圍(圖4-15)和布格重力異常向上延拓800m的垂向二階導數(shù)(圖4-16(f))吻合得非常好，從而增強了計算結果的可信度。特別是視密度計算及其三維分布特V2Gtg

x 1x 1xb h

2

(4-的重力值g就應該是所有棱柱體重力值的疊加，即Ng(x,y,z)gi(x,y,

(4-zx2y2x2y2x2y2zx2y2x2y2x2y2giGixlny

ylnx

y設一共有MN個棱柱體，則實測重力場值可寫為：g(x,y)gi(x,

(4-g(u,v)gi(u,

(4- bvehr hri(uxvygi(u,v)2Gi sin .sin . (4- Si(u,v)4sinau.sinbv.11ehr 2 H(u,v) D(u,v)ei(uxvy u2柱體中心坐標。u2(,v(uv(uvSi(u,v)為尺寸因子，i(u,v)，Di(u,v)(u)g(u,v) 2GiSi(u,v).Hi(u,v)Di(u,

(4-深，即每個棱柱體的g(u,v)2GSi(u,v)Hi(u,v)iDi(u,

(4-g*(u,v)2GiDi(u,

(4- g*(x,y)2Gidi(x,

(4-由于在頻域中已經(jīng)進行了向下延拓和求導。這時的場值g*(x,y)已經(jīng)是棱柱體頂g*(x,y)2 g*(x, (4- 2i即為這一點小柱體的視密度值。對每個直立棱柱體均計算i，就得到了地密無關；反演值與理論值最大誤差小于15％。為了了解不同深度的密度不均勻分布情況，對研究區(qū)做了0-100m、100-200m、的重力異常反演該層位的視密度，各個層位異常及區(qū)域異常分布情況見圖4-17。 0-100m100-200m視密度變化幅度最大，是尋找鉀鹽的最有利層位，主要低密度圈閉負異常圈閉，深度為300m左右。400-600m伸較深，可作為尋找鉀巖的靶區(qū)。X=1988.5km、X=1987.5km、X=1985.5km、X=1981.5km、X=1981km，見圖4-18。4-18上述9條剖面的立置見圖4-19研究區(qū)其它位置的視密度剖面圖，可根據(jù)需要圖4-19部分剖面立置和視密度分布斷裂或構造邊界的識若sx方向的夾角為T°cosT°sinT°i(ucosvsin)

(4-(4- 可見i(ucosvsin)是計算任意方向的方向導數(shù)的波數(shù)響出沿x方向的方向導數(shù)對于x方向的高頻成分有放大作用，因此實踐中常用水平方向導數(shù)度的異常，分別做了水平0、45、90、135四個不同方向的導數(shù)，分別反映南北方 (a)0；(b)45 (a)0；(b)45針對利用重磁場資料解決地質構造的精細劃分和解釋問題,提出向小子域濾多的識別斷裂構造的信息。這就是向小子域濾波的基本原理[22]。 4-22位場數(shù)f(i,j0)xyz3個方向n階差分算n階歸一化差DN2可表x方向 fni,jfn1ir,jrfn1ir,jr) fn(i,j)fn1(ir,j,r)fn1(ir,j,

(4-(4- fn(i,j)fn1(i,j,0)fn1(i,j, fn/ (4- 其中n階總差

f2nf2nf2nnA (4- f2nf2nf2n f,f式中fnfnfnfn進行90°相移f,ffnF

n

nF1

yn x y 4-234-20～4-214-22～4-23步識別出不同方向展布的斷裂或構造線多條，示于圖4-24。250m100mABABCDE 圖-24綜合識別的斷裂或構造線結論與建根據(jù)OrientMiningLimited(東方礦業(yè))就實施《老撾萬象地區(qū)鉀鹽結局部重力低圈閉，其范圍都不大，目的層頂深在50～100m左右。1000m研究區(qū)中心ZK4井附近存在一個北東轉東西向的負異常中心，強度次之，其異常中心變化不大，上延500m以后，說明該處可能存在低密度礦體，由淺至深產(chǎn)狀較陡，目的層底深約250m以內，也是相對有利的找礦靶區(qū)；外，中心上下層位置變化也不大，上延300m以后基本，說明其可能存在低密度礦體，由淺至深產(chǎn)狀較陡，目的層底深約150m以內，也應對其有所關注。600m600m靶區(qū)范圍，見圖4-15?？砷_展進一步的勘探，從而可以減少工作的盲目性。垂向二階導數(shù)的零值線可以大致圈定地的邊界。分析對比不同延拓高度的垂向400m用剩余重力異常預測的低密度鉀鹽靶區(qū)范圍(圖4-15)和布格重力異常向上延拓800m的垂4-16(f))吻合得非常好，從而增強了計算結果的可信度。特別是前者還視密度計算得到其三維分布特征可知：0-100m視密度分布比較凌亂，低密度圈閉很多且規(guī)模較小，可能對應淺部的小型沉積盆地。100-200m視密度變化幅ZK2ZK16研究區(qū)西北部找礦的有利部位；在ZK10的東北存在三個低異常圈閉呈北西向串珠狀展布，它們是研究區(qū)南部找礦的有利部位。200-400m視密度分布逐漸變得相對平視密度分布更加平緩，局部低密度圈閉還有顯示，說明這些異常延伸較深，可作為尋找鉀巖的靶區(qū)。600-800m視密度變化相當平緩；再向下800-1000m視密度分布特別平緩，尋找鉀巖比較。望的7條東西向的剖面，各剖面視密度圖中深藍色指示了低密度體的位置和深度，為尋找時提取，見圖4-18和圖4-19。250m100m700mI5-1。 推斷的A1自ZK9井起向ZK14井方向延伸，由多個呈串珠狀的負異常圈閉中心組成，呈北西向轉北北西向展布。在二次曲面趨勢分析、五階小波包分析、非線性分解