地面地球物理异常响应特征 成矿区（带）地球物理异常解释与查证
调查区共圈定有航空物探异常29处。包括航磁异常22处，航电异常3处，稀有、放射性异常4处。其中已进行地表踏勘检查的15处，部分异常对应地质体为花岗闪长岩、闪长岩、基性、超基性岩和基性火山岩.如火石山及其以北的157、M178、M17 8-1、MM193、M194和M195等异常；部分为前寒武系含磁铁矿变质碎屑岩的矿致异常，如M168、M169、M170、M171、M173、M174、M196、M196-1等异常；拾金滩东D63航电异常区具有寻找铜及多金属矿床的潜力；白石头山北的U1～U4航空γ能谱异常均由寒武系黑色岩系中的磷、钒、铀高背景引起 各异常特征及地质解释见表1-2-1。
表1-2-1 调查区航空物探异常特征一览表
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(一)地震时间剖面上的标志
断层在地震时间剖面上的主要标志可归结为:
(1)反射波同相轴错断。由于断层规模不同，可表现为反射标准层的错断和波组波系的错断;在断层两侧波组关系稳定，波组特征清楚。这一般是中、小型断层的反映，其特点是断距不大、延伸较短、破碎带较窄。
(2)反射同相轴数目突然增减或消失，波组间隔突然变化。在断层的下降盘地层变厚，而上升盘地层变薄甚至缺失，这种情况往往是基底大断裂的反映，其特点是断距大、延伸长、破碎带宽。这种断层对地层厚度起着控制作用，一般是划分区域构造单元的分界线。
(3)反射波同相轴形状突变，反射零乱或出现空白带。这是由于断层错动引起的两侧地层产状突变，或是断层面的屏蔽作用和对射线的畸变造成的。
(4)标准反射波同相轴发生分叉、合并、扭曲、强相位转换等现象。这一般是小断层的反映。但应注意，这类变化有时可能是由于地表条件变化或地层岩性变化以及波的干涉等引起的，为了区别它们，要考虑上下波组关系进行分析。对于由地表条件引起的同相轴扭曲，通常表现为对不同深度的同相轴都是一样的影响。
(5)异常波的出现。这是识别断层的重要标志。在时间剖面上，反射层中断处，往往伴随出现一些异常波，如绕射波、断面反射波等，它们一方面使记录复杂化，另一方面也成为确定断层的重要依据。
(二)布格重力异常Δg平面图上的标志
在布格重力异常Δg平面图(图7－55)上，下列部位常存在断层:
(1)线性重力高与重力低之间的过渡地带(图7－55a);
图7－55 标有断层的Δg平面图
(2)异常轴线明显错动的部位(图7－55b);
(3)串珠状异常的两侧或轴部所在位置(图7－55c);
(4)两侧异常特征明显不同的分界线(图7－55d);
(5)封闭异常等值线突然变宽、变窄的部位(图7－55e)。
(三)磁异常图上的标志
一个磁性层或磁性体当其被断层错开时，不论是上下错动还是水平错动，当断距较大时都会使磁异常发生明显变化。一般上盘的磁异常强度大，范围小，下盘的磁异常反映为缓、宽、弱和较平稳。若为水平错动，磁异常等值线会发生扭曲，异常轴向发生明显变化。
(四)测井资料上的标志
断层面实际是一个破碎带，且常造成上下盘不同岩性相接触，因此在自然电位、电阻率等测井曲线上有明显反映。断层两盘常发育牵引构造、逆牵引构造等派生构造，利用地层倾角测井资料也能较好地确定断层。
在地质研究中，应注意观察、发现和收集指示断层存在的各种标志，结合其他地质条件和背景，加以综合分析，以得出确切而又适当的结论。
第四系松散含水层与隔水层介质间的物性差异是地球物理探测的前提。研究实践证明，粗颗粒含水层、细颗粒含水层和黏土隔水层介质之间存在着明显的电性和弹性差异，从而表现出不同的地球物理异常响应特征。如前所述，电阻率参数和弹性波参数可作为表征含水层、预测含水量的地球物理要素。表3-6给出松散含水层常见介质电阻率和纵波速度参考值。
图3-70
表3-6 松散含水层常见介质电阻率与纵波速度参考值
1.电性特征
地面物探方法探测成果的电性异常特征与地球物理测井方法中的电阻率曲线特征类似。图3-71和图3-72为EH-4电导率成像系统勘查结果，图3-71古河道具有明显的高阻圈闭特征，富水层较好。
图3-72表现为含水层和隔水层交替出现，电阻率剖面也呈高—低—高—低的变化趋势，到风化壳位置，电阻率开始抬升，由于下部基岩电阻率升高不明显，因而基岩界面是一个渐变界面。
图3-71 潮白河水源地
图3-72 潮白河水源地
此外，还可通过极化率、半衰时、衰减度、偏离度等激电参数对含水层的电性特征进行描述。图3-73和图3-74为某井旁激电测深极化率和半衰时曲线，由此可见，在极距AB/2>60m后，极化率和半衰时曲线出现跳跃，这是地层富水的表现。
图3-73 极化率曲线
图3-74 半衰时曲线
地质雷达的特点是能够快速调查埋深小于60m的动、静水位面深度。图3-75为地质雷达对静水位面的正演模拟结果，静水位面可构成电磁波强反射界面，在探测结果中表现为一连续变化起伏面，反射界面以下，波形明显减弱直至消失［14，15］。
2.弹性波特征
不同的含水层介质存在弹性波速度差异，能够构成波阻抗界面，这是浅层地震法用于含水层探测的地球物理前提。表3-7给出了不同类型松散含水层不同介质弹性波速度和波阻抗参考值，在不同的第四系松散含水层地下水区域，应用浅层高分辨率地震勘探方法可以测定出测线上各个CDP点及不同深度含水层介质的纵波速度值，如地震纵波的视速度、均方根速度、层速度值。
图3-75 地质雷达探测静水位面正演模拟结果
表3-7 不同介质弹性波速度和波阻抗参考值
图3-76(a)是由叠加速度谱叠加能量团解译计算的均方根速度曲线与层速度曲线，图3-76(b)是浅层地震反射剖面数据处理过程中的叠加速度谱，图3-76(c)是参与速度分析扫描计算的水平叠加反射剖面段。地震反射剖面图中依据道集叠加计算能量团解译选择了均方根速度，该处理系统基于迪克斯公式计算出了各层速度，并且按照反射时间深度给出水平叠加速度组对，计算出来的各层速度可以描述解译松散含水层组的水文地质属性及空间分布特征。
图3-76(a)中依据波组叠加能量团解译的纵波均方根速度在1100～3000m/s之间随深度增加而递增变化(红色点线)，这反映了第四系松散地层介质随着地层压力加大而致密均方根速度增大的趋势。
图3-76(a)中直方连线(粉色点线)是迪克斯算法均方根速度剥层计算得出的层速度曲线，表示较强波阻抗反射界面之间的地层速度变化，就隔水层与含水层组规律而言，致密黏土隔水层是较为理想的强波阻抗反射界面，呈相对较高的层速度规律，而砾石、粗砂含水层则呈相对低层速度变化特征。
图3-76(b)中是浅层地震反射剖面数据处理过程中的叠加相关强度等值速度谱，图中红色能量谱团表示为一定时间深度位置动校正速度相关性强且稳定的速度值，图中可见随深度增加地层速度值的变化趋势，按照正常地层韵律和速度变化规律我们可解译选择中部相关性较强，且相对稳定的叠加速度曲线，左下方和右上方的能量团一般是低速和高速干扰波产生的能量团，亦可解译为干扰波速值。
图3-76(c)中地震叠加剖面的地震子波振动特征与地层波阻抗相关，松散地层韵律中的致密隔水层具有较强的反射振幅，其波组连续性、同相性及频相稳定特征是划分隔水层的标志，两组强反射波组之间的强度减弱分布特征，通常反映地下砂砾含水层的空间分布规律。
图3-76 浅层反射地震水平叠加速度谱
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地面地球物理异常响应特征
1.电性特征 地面物探方法探测成果的电性异常特征与地球物理测井方法中的电阻率曲线特征类似。图3-71和图3-72为EH-4电导率成像系统勘查结果，图3-71古河道具有明显的高阻圈闭特征，富水层较好。图3-72表现为含水层和隔水层交替出现，电阻率剖面也呈高—低—高—低的变化趋势，到风化壳位置，电阻率...
地球物理测井异常响应特征
1)低电阻率、高波速特征，这是隔水层的标志。电阻率值有明显的降低，首波速度很高，且波幅衰减较慢。2)高电阻率、低波速，这是典型的含水层标志，电阻率曲线呈高值特征，而首波波速较低，波幅衰减很快，这里从波速和波幅特征中能够对含水层岩性作出判定。较低的波速表明含水层介质颗粒较大，推测为...
地球物理响应特征是什么
一般来讲，地球物理响应是指地面上测得的研究对像的物理量，包括：重力，磁场，电阻率，波动的到时等等。具体来说， 重力是指在重力勘探中，地下介质的密度变化在地表造成的引力异常；磁场是指地下或者空中的电流，造成地球地表测得的磁场强度的变化；电阻率则是指地下容易引起电阻变化的介质，比如水，溶...
地球物理中的异常是什么样子的?
原因在于:①异常的导数在不同形状的地质体上有不同的特征,有助于对异常的解释和分类;②异常导数可以突出反映浅部地质因素,而压制区域深部地质因素的影响,在一定程度上可以划分不同深度和大小异常源产生的叠加异常;③在利用欧拉反褶积对重、磁异常进行构造反演计算时,要用到异常水平一阶导数和垂向一阶导数。 1.垂...
塔城盆地地质-地球物理特征
③额敏河断裂大致沿额敏河谷分布,显示低强度重力梯级异常,强度1×10-5m\/(s2·km)。地震时间剖面在该区段反射波同相轴消失,表现为破碎带特征。据此解释为盆地内部的断裂构造,是塔城盆地南部拗陷区和塔城盆地中部隆起区的分区界线。除以上主要断裂构造外,还存在一些规模较小的断裂构造。 表6.2 塔城盆地构造划分及其特征...
火成岩地球物理特征及识别
1.火成岩地震属性及反射特征 在地震剖面上，火成岩(包括玄武岩、辉长岩和火山碎屑岩体)的顶面往往表现为强反射。这是因为火成岩岩体(除火山碎屑岩外)可视为一刚性体，随深度增加不存在压实现象，所以其速度不随深度而变化。从声波测井和VSP资料统计(表2-1)可以看出，济阳坳陷火成岩岩体的速度有一定...
火成岩地球物理特征及识别
火成岩的地球物理特性显著区别于沉积岩，表现在其较高的密度、复杂的成分、较高的视电阻率和传播速度等方面。这些特性使得火成岩在地震剖面和测井曲线上的表现独特，因此可以利用这些特征来识别和追踪火成岩，并判断其分布情况。1. 火成岩的地震属性和反射特征 在地震剖面上，火成岩体如玄武岩、辉长岩...
基底结构
磁力异常是磁性岩石及分布特征的地球物理场响应,磁性岩石与岩浆活动关系密切。因此,研究区域岩浆活动及分期是解释磁异常的前提。从华北地区岩浆岩分布图(图2-1-1)可看出,前长城纪,包括太古宙及古元古代岩浆活动,主要分布在华北平原周边出露区。火山岩属亚碱性岩系,侵入岩属富铁质镁铁岩、辉长辉绿岩、辉绿岩及花岗岩...
河北东大洼铁矿
(一)区域地球物理特征 沿红石砬-大庙-娘娘庙东西向深断裂两侧有大小不等串珠状航磁异常分布,异常多由大庙式钒钛磁铁矿、超贫磁铁矿和超基性岩体引起。东大洼铁矿位于C59-18a航磁异常的东南部。C59-18a航磁异常呈北东走向,东侧梯度大,强度高,ΔTmax=2850nT。西北翼有负值伴生,ΔTmin=-450nT。另外,该航磁异常...
具体研究方法
综合地球物理探测方法。采用多种物探手段组合开展古岩溶缝洞系统地球物理响应特征研究，包括高分辨率孔间电磁波吸收系数层析成像法、高分辨率孔间纵波速度层析成像法、可控源音频大地电磁法（CSAMT）电阻率成像、瞬变电磁测深法电阻率成像以及成像测井技术等。在以上方法基础上，形成了油气田古岩溶研究方法体系...