[發明專利]一種利用地面高精度重力測量的找礦方法

有效

• 申請號: 201911027784.6
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110888176B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 聶逢君;王彥國;鄧居智;嚴兆彬;李滿根;夏菲;何劍鋒;張成勇;封志兵
• 申請（專利權）人: 東華理工大學
• 主分類號: G01V7/06
• 分類號: G01V7/06
• 代理公司: 南昌豐擇知識產權代理事務所(普通合伙) 36137
• 代理人: 吳稱生

一種利用地面高精度重力測量的找礦方法，主要包括六個方法，分別為位場高階導數的波數域迭代法、基于迭代濾波法的位場分離方法、識別地質體邊界的TASD法、位場數據處理的歐拉反褶積法、位場異常互相關成像技術方法和重力人機交互剖面正演模擬方法。本發明的優點是：利用地面高精度重力測量的找礦方法，對多條重力剖面的數據處理和解釋，解釋方法涵蓋波數域導數迭代法、場分離的迭代濾波法，以及基于剩余異常的互相關成像技術應用于重力數據中，取得了較好的處理結果。

技術領域

本發明涉及一種找礦技術，具體為一種利用地面高精度重力測量的找礦方法。

背景技術

中國北方砂巖型鈾礦的成礦地質背景和條件與國外存在較大的差異，因此在找礦方法的探索上也具有 不同的思路。

中亞地區是盛產層間滲入氧化帶砂巖型鈾礦，層間氧化帶礦床成礦模型主要來自這里，中國核工業1980 年代末引進的砂巖型鈾礦成礦理論和找礦方法主要就是參考前蘇聯在中亞的成功經驗。但是，中亞特殊的 成礦地質條件是中國不具備的，比如，中亞主要含礦目的層沉積環境是海陸過渡環境，砂體在側向上的穩 定性不言而喻。又如美國中西部的懷俄明盆地，盆地屬于擠壓山間盆地，但盆地中目的層靠近隆起區元古 代富鈾花崗巖，蝕源區鈾源非常充足。中國北方的情況完全不同，目的層多屬于陸相盆地沉積環境，特點 是物源近，相變大，堆積快，側向連續性較差，不如中亞的穩定。另外，中國北方產鈾盆地均分布在中亞 造山帶兩側，或中間，盆地隆起區雖然有較多的花崗巖，但多數鈾含量并不高，且風化程度也不如美國中 西部的懷俄明。

中國北方砂巖型鈾礦成礦環境的復雜多變性決定了我們的找礦思路必須在中亞層間氧化帶理論和美國 卷狀砂巖型鈾礦理論基礎上有創新。前蘇聯在中亞地區的找礦方法主要是“次造山”理論指導下，利用鉆 探技術，加上部分后生蝕變地球化學分帶方法。由于海陸過渡相環境下形成的砂體分布規律容易掌握，利 用鉆孔的成功率比較高。

1980年代末至1990年代初，中國主要是引進中亞的成礦理論與找礦方法，曾經在中國西北和東北許 多地區部署過大量的鉆探工作，但收效甚微，主要原因是未能充分考慮中國成礦背景條件特征。1990年末 至2000年代初，我們加強了成礦地質條件的研究，尤其是目的層沉積體系和砂體分布規律的研究，配合鉆 孔技術，在二連盆地、開魯盆地和巴音戈壁盆地收到了很好的效果。

古河道砂巖型是二連盆地最為重要的類型，針對鈾礦化發育在古河道砂體中，研究組開創性的利用地 面高精度重力測量與反演方法，準備定位河道的位置與深度，同時反演出砂體及附近的斷層發育情況，為 在河道中找尋鈾礦體及解釋鈾礦化的形成提供依據。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用地面高精度重力測量的找礦方法，該找礦方法準備定位河道的位置與 深度，同時反演出砂體及附近的斷層發育情況，為在河道中找尋鈾礦體及解釋鈾礦化的形成提供依據。

本發明采用的技術方案如下：一種利用地面高精度重力測量的找礦方法，主要包括六個方法，分別為 位場高階導數的波數域迭代法、基于迭代濾波法的位場分離方法、識別地質體邊界的TASD法、位場數據處 理的歐拉反褶積法、位場異常互相關成像技術方法和重力人機交互剖面正演模擬方法。

進一步的，所述位場高階導數的波數域迭代法；其特征在于：

基本原理為：在波數域中，位場數據的任意階任意方向導數波譜可以表示為：

其中S_(m,p,q)(u,v)和S(u,v)分別為所求導數波譜和原始異常波譜；分別為x方向m階導數算子，y方向p階導數算子和z方向q階導數算子；u、v分別是x、y方向的波數；m、p、q均為大于等于零的實數。

由上式可知，求導階次l和理論導數算子分別為：

將帶入原始公式中，則有：