矿区重力三维物性反演的参考模型构建方法及应用

周俊杰，陈聪，喻翔，高玲举，陈涛

(核工业北京地质研究院，北京 100029)

0 引言

地球物理三维反演是获取深部地质结构信息的重要技术之一，是近年来矿产勘查工作攻深找盲的热点研究问题之一[1-2]。重力异常对横向密度变化敏感度高，在矿产勘查中常用于推断地层起伏以及局部岩体分布等，但垂向分辨能力较差，通常需要引入先验信息来约束，以期改善重力反演结果的质量。因此，约束的构建和引入是重力三维反演中的关键问题。Li 和Oldenburg[3]、Williams[4]、姚长利等[5]较早的介绍了重力三维约束反演的方法原理，通过理论模型和典型实测案例说明了重力三维反演中约束的重要性。随后，关于重力三维约束反演的相关研究不断涌现。祁光等[6]、兰学毅等[7]使用交互方式研究了位场反演中的先验信息约束问题，并在矿集区得到成功应用。郭冬等[8]对三维密度填图进行了研究，认为地表地质信息和钻孔信息对提升重力反演的垂向分辨能力具有帮助。罗凡等[9]在深部磁铁矿勘查中利用先验信息约束的重磁反演圈定了矿体范围。陈长敬等[10]采用电法资料构建约束进行重力三维反演，利用电法垂向分辨率高的特点改善了重力反演结果。

重力反演的约束方式有多种，如参考模型约束[11]、物性范围约束[12]、方向约束[13]、聚焦约束[14]以及结构约束[15]等，可适用不同种类、不同性质的先验信息的引入。相较于其他方式，参考模型具有理论简单，稳定可靠等特点，但其构建流程较为繁琐。……