CN109902315B - 一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于花岗岩型铀矿床重力数据处理领域，具体涉及一种能够快速、有效、真实地圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法；包括以下步骤：步骤一、在预测区开展RTK测量，获得测点精确经纬度坐标和高程数据；步骤二、根据实际情况需要，选择1:5万～1:20万比例尺在预测区布置测网，并在区内开展高精度重力测量，获得重力数据；骤三、采集预测区花岗岩岩体与外围岩石标本，用天秤对其进行密度测量，统计得到每一类岩体或地层岩石的平均密度参数；步骤四、对重力数据进行高程校正、布格重力异常改正和纬度改正，得到测点重力异常△g值；步骤五、对步骤四所得到的重力异常△g值进行扩边处理。

Description

一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法

技术领域

本发明属于花岗岩型铀矿床重力数据处理领域，具体涉及一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法。

背景技术

花岗岩型铀矿床是指与花岗岩体在空间上与成因上有密切联系的热液型铀矿床，一般产在花岗岩体的内部或外接触带上。

自本世纪50年代开始，我国开展了大量铀矿地质工作，经长期铀矿找矿勘查及开采工作，目前近地表可利用的铀资源量已大幅度减少，新一轮的铀矿找矿工作目标逐渐转向矿田深部。因此，花岗岩岩体深部走向及埋深等信息显得尤为重要，岩体深部边界对岩体内部成矿作用的控制具有重要的找矿意义。在地球物理深部勘查评价工作中，以往并没有明确的方法或没有明确的基于重力异常信息圈定岩体深部边界位置的方法流程，直接影响花岗岩型铀矿床深部评价效果，因此亟需提供一种新型的圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术不足，提供一种能够快速、有效、真实地圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法。

本发明的技术方案是：

一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法，包括以下步骤：

步骤一、在预测区开展RTK测量，获得测点精确经纬度坐标和高程数据；

步骤二、根据实际情况需要，选择1:5万～1:20万比例尺在预测区布置测网，并在区内开展高精度重力测量，获得重力数据；

步骤三、采集预测区花岗岩岩体与外围岩石标本，用天秤对其进行密度测量，统计得到每一类岩体或地层岩石的平均密度参数；

步骤四、对重力数据进行高程校正、布格重力异常改正和纬度改正，得到测点重力异常△g值；

步骤五、对步骤四所得到的重力异常△g值进行扩边处理，然后对数据进行平滑处理，消除高频干扰，得到光滑的重力异常曲线并对所有光滑处理后的△g值进行网格化处理；

步骤六、对步骤五得到的布格重力异常网格图求取Z方向一阶导数，得到一阶导数异常网格图；对一阶导数异常网格图在Z方向再次求导，得到布格重力异常垂向二阶导数网格图；

步骤七、对步骤六得到的布格重力异常垂向二阶导数网格图进行不同高度向上延拓处理，获得布格重力异常垂向二阶导数不同高度向上延拓网格图；

步骤八、将已知地表花岗岩岩体位置以点文件的形式采用与预测区数字地质图相同的投影参数进行投影变换；

步骤九、将步骤八投影变换后的地表花岗岩岩体位置投影到步骤七中系列网格图件中，形成系列成果解译图件；

步骤十、将步骤九中的成果图件利用三维地学成图软件Surpac或Discover对所有成果解译图件进行成图处理，圈定出隐伏花岗岩体深部边界位置。

步骤四中所述的布格重力异常改正，采用式(1)进行计算：

δgB＝(0.3086－0.419{σ}{h}m) 式(1)

其中，σ为中间层密度取值2.67×10^-5g/cm³，h为测量高程。

步骤六中所述的求取垂向一阶导数，采用式(2)进行计算：

式(2)

式中△g(x,y,-z)为一个密度分布不均匀的物质在其上部空间任意点所引起的重力异常，Vz是重力异常△g(x,y,-z)在垂向Z方向的一阶导数。

步骤七中所述的求取垂向二阶导数，采用式(3)进行计算：

式(3)

式中Vzz为一个密度分布不均匀的物质在其上部空间任意点所引起的重力异常在Z方向的二阶导数。

本发明的有益效果是：

利用本发明技术方案后，对花岗岩型铀矿床中隐伏花岗岩体深部边界进行快速圈定，有效地评价了花岗岩体深部的空间分布规律，从而对下一步铀矿找矿工作具有指导意义。

附图说明

图1为本发明所提供的一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明进行进一步的介绍：

一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法，包括以下步骤：

步骤一、在预测区开展RTK测量，获得测点精确经纬度坐标和高程数据；

步骤二、根据实际情况需要，选择1:5万～1:20万比例尺在预测区布置测网，并在区内开展高精度重力测量，获得重力数据；

步骤三、采集预测区花岗岩岩体与外围岩石标本，用天秤对其进行密度测量，统计得到每一类岩体或地层岩石的平均密度参数；

步骤四、对重力数据进行高程校正、布格重力异常改正和纬度改正，得到测点重力异常△g值；

步骤五、对步骤四所得到的重力异常△g值进行扩边处理，然后对数据进行平滑处理，消除高频干扰，得到光滑的重力异常曲线并对所有光滑处理后的△g值进行网格化处理；

步骤六、对步骤五得到的布格重力异常网格图求取Z方向一阶导数，得到一阶导数异常网格图；对一阶导数异常网格图在Z方向再次求导，得到布格重力异常垂向二阶导数网格图；

步骤七、对步骤六得到的布格重力异常垂向二阶导数网格图进行不同高度向上延拓处理，获得布格重力异常垂向二阶导数不同高度向上延拓网格图；

步骤八、将已知地表花岗岩岩体位置以点文件的形式采用与预测区数字地质图相同的投影参数进行投影变换；

步骤九、将步骤八投影变换后的地表花岗岩岩体位置投影到步骤七中系列网格图件中，形成系列成果解译图件；

步骤十、将步骤九中的成果图件利用三维地学成图软件Surpac或 Discover对所有成果解译图件进行成图处理，圈定出隐伏花岗岩体深部边界位置。

步骤四中所述的布格重力异常改正，采用式(1)进行计算：

δgB＝(0.3086－0.419{σ}{h}m) 式(1)

其中，σ为中间层密度取值2.67×10^-5g/cm³，h为测量高程。

步骤六中所述的求取垂向一阶导数，采用式(2)进行计算：

式(2)

式中△g(x,y,-z)为一个密度分布不均匀的物质在其上部空间任意点所引起的重力异常，Vz是重力异常△g(x,y,-z)在垂向Z方向的一阶导数。

步骤六中所述的对一阶导数异常网格图在Z方向再次求导，采用式(3)进行计算：

式(3)

式中Vzz为一个密度分布不均匀的物质在其上部空间任意点所引起的重力异常在Z方向的二阶导数。

实施例

一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法，依次包括以下步骤：

步骤一、在勘查区开展RTK测量(实时动态定位技术)，获得测点精确经纬度坐标和高程数据；

步骤二、根据实际情况需要，选择1:5万～1:20万比例尺在预测区布置测网，在区内开展高精度重力测量，获得实测重力数据，为了达到更好的效果，重力测量总精度应高于0.05mgal，测区选在地形平坦的区域；

步骤三、采集预测区花岗岩岩体与外围岩石标本，用天秤对其进行密度测量，统计得到每一类岩体或地层岩石的平均密度参数，把岩石标本切割成5×5×5cm的规则正方体，利用天秤对其进行质量测量，求取出每块岩石的密度，并对花岗岩岩体或外围岩石密度进行统计，分别计算出其平均值；

步骤四、对重力数据进行高程校正、布格重力异常改正和纬度改正，得到测点重力异常△g值；

步骤五、首先对步骤四所得到的重力异常△g值进行扩边处理，然后再对

数据进行平滑处理，消除高频干扰，得到光滑的重力异常曲线并对所有光滑处理后的△g值进行网格化处理，形成601×602的布格重力异常△g网格文件，网格化差值方法优选最小曲率法；

步骤六、对步骤五得到的布格重力异常网格图求取Z方向一阶导数，得到一阶导数异常Vz网格图；对一阶导数异常Vz网格图在Z方向再次求导，得到布格重力异常垂向二阶导数Vzz网格图；

步骤七、对步骤六得到的布格重力异常垂向二阶导数网格图分别进行向上延拓5Km、10Km、15Km和20Km处理，获得布格重力异常垂向二阶导数5Km、10Km、15Km和20Km向上延拓网格图；

步骤八、将已知地表花岗岩岩体位置以点文件的形式采用与研究区数字地质图相同的投影参数进行投影变换；

步骤九、将步骤八投影变换后的地表花岗岩岩体位置投影到步骤七中所有不同高度上延网格图件中，形成系列成果解译图件，并利用步骤三测量得出的花岗岩体及外围岩石标本密度对解译图件进行解译；

步骤十、将步骤九中的成果图件利用三维地学成图软件Surpac或 Discover对所有成果解译图件进行成图处理，从而圈定出隐伏花岗岩体深部边界位置。

步骤四中所述的布格重力异常改正，采用式(1)进行计算：

δgB＝(0.3086－0.419{σ}{h}m)式(1)

其中，σ为中间层密度取值2.67×10^-5g/cm³，h为测量高程。

步骤六中所述的求取垂向一阶导数，采用式(2)进行计算：

式(2)

式中△g(x,y,-z)为一个密度分布不均匀的物质在其上部空间任意点所引起的重力异常，Vz是重力异常△g(x,y,-z)在垂向Z方向的一阶导数。

步骤七中所述的求取垂向二阶导数，采用式(3)进行计算：

式(3)

式中Vzz为一个密度分布不均匀的物质在其上部空间任意点所引起的重力异常在Z方向的二阶导数。

Claims (4)

1.一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法，其特征在于：

包括以下步骤：

步骤一、在预测区开展RTK测量，获得测点精确经纬度坐标和高程数据；

步骤二、根据实际情况需要，选择1:5万～1:20万比例尺在预测区布置测网，并在区内开展高精度重力测量，获得重力数据；

步骤三、采集预测区花岗岩岩体与外围岩石标本，用天秤对其进行密度测量，统计得到每一类岩体或地层岩石的平均密度参数；

步骤四、对重力数据进行高程校正、布格重力异常改正和纬度改正，得到测点重力异常△g值；

步骤五、对步骤四所得到的重力异常△g值进行扩边处理，然后对数据进行平滑处理，消除高频干扰，得到光滑的重力异常曲线并对所有光滑处理后的△g值进行网格化处理；

步骤六、对步骤五得到的布格重力异常网格图求取Z方向一阶导数，得到一阶导数异常网格图；对一阶导数异常网格图在Z方向再次求导，得到布格重力异常垂向二阶导数网格图；

步骤七、对步骤六得到的布格重力异常垂向二阶导数网格图进行不同高度向上延拓处理，获得布格重力异常垂向二阶导数不同高度向上延拓网格图；

步骤八、将已知地表花岗岩岩体位置以点文件的形式采用与预测区数字地质图相同的投影参数进行投影变换；

步骤九、将步骤八投影变换后的地表花岗岩岩体位置投影到步骤七中系列网格图件中，形成系列成果解译图件；

步骤十、将步骤九中的成果图件利用三维地学成图软件Surpac或Discover对所有成果解译图件进行成图处理，圈定出隐伏花岗岩体深部边界位置。

2.如权利要求1所述的一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法，其特征在于：

步骤四中所述的布格重力异常改正，采用式(1)进行计算：

δ_gB＝(0.3086－0.419{σ}{h}_m) 式(1)

其中，σ为中间层密度取值2.67×10^-5g/cm³，h为测量高程。

3.如权利要求1所述的一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法，其特征在于：

步骤六中所述的求取Z方向一阶导数，采用式(2)进行计算：

式中△g(x,y,-z)为一个密度分布不均匀的物质在其上部空间任意点所引起的重力异常，Vz是重力异常△g(x,y,-z)在垂向Z方向的一阶导数。

4.如权利要求3所述的一种圈定隐伏花岗岩岩体深部边界的方法，其特征在于：

步骤六中所述的对一阶导数异常网格图在Z方向再次求导，采用式(3)进行计算：

式中Vzz为一个密度分布不均匀的物质在其上部空间任意点所引起的重力异常在Z方向的二阶导数。

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