[发明专利]基于航空电磁法的深大断裂三维探测方法

说明书

本发明为一种基于航空电磁法的深大断裂三维探测方法，解决了现有技术中探测深大断裂无法实现长大连续区段高效三维探测和三维成果分析，无有效方法解决深大断裂发育区工程选址大范围比选的难题等问题。本发明包括如下步骤：1)确定航空物探探测区域位置和范围；2)确定航空物探电磁法测线布置，深度和范围满足工程方案研究比选的三维变化范围；3)航空电磁法飞行探测，采集数据，经过数据预处理后，进行反演，形成电阻率三维成果图；形成磁化率三维成果图；4)通过电磁相对差异，电阻率值范围等确定深大断裂的空间走向、倾向、倾角、断层破碎带宽等；5)根据反演解译成果，结合工程，布设深孔钻探进行印证、对比分析，修正解译成果。

技术领域：

本发明属于工程选址、勘察技术领域，涉及一种三维探测方法，尤其是涉及一种基于航空电磁法的深大断裂三维探测方法。

背景技术：

深大断裂是复杂的地质构造，多具有第四系活动性，具有延伸长、断带规模宽大，工程性质复杂的特点，往往是影响工程选址和工程设计的主要地质构造，特别是地表以下深大断裂的空间位置和发育特征，直接影响建筑物地基稳定性，也是地下建筑工程(如隧道工程、地下洞室)选线、选址需重点考虑的地质问题。

目前，工程选址勘察中对于深大断裂的探测手段主要采用遥感判识、地面调绘追索、物探、钻探验证相结合的探测方法，可以实现深部探测的地面物探方法将二维断面探测交叉布设，依托地质经验进行成果的立体地质属性分析。

工程勘察中，往往结合工程选址意图布置探测手段，在铁路、公路等线状工程中，根据线路走向、重点工程等布置勘探工作，特别是物探、钻探等手段，一般布置在拟建重点工程区段，需要较多的测线断面，方可实现成果立体构建和分析。一旦发生方案变化，已完成的探测断面可能发生作废或者利用率低的情况，部分断面需要补充，效率较低。同时，网格状密布的地面物探断面受制于地形条件往往难以实施，对于高陡山区，地表水体等区段，地面物探手段无法连续实施，往往造成探测成果存在盲区，难以拟合形成三维成果进行分析和研究。

开展三维立体探测，并形成三维成果用于分析深大断裂的空间展布的研究，如断层走向、倾向、倾角，断层破碎带性质等是十分必要的。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种基于航空电磁法的深大断裂三维探测方法，解决了现有技术中探测深大断裂无法实现长大连续区段高效三维探测和三维成果分析，无有效方法解决深大断裂发育区工程选址大范围比选的难题等问题，其采用三维反演成果，清晰、直观的展现深大断裂在深部的空间展布，为重大工程选址和工程设计提供依据。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于航空电磁法的深大断裂三维探测方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)根据构造特征分析，遥感地质和地表调查确定深大断裂的地表分布位置，确定航空物探探测区域位置和范围；

2)根据工程方案和深大断裂研究深度确定航空物探电磁法测线布置，深度和范围满足工程方案研究比选的三维变化范围；

3)航空电磁法飞行探测，采集数据，提取航空ZTEM数据，经过数据预处理后，进行MTZ3Dinv三维反演，反演结果形成电阻率三维成果图；磁测资料经过预处理及正常场校正后得到的TMI资料，进行 MVI三维反演，反演结果经过必要的处理形成磁化率三维成果图；

4)综合分析解译成果，通过电磁相对差异，电阻率值范围不同，结合地质背景资料，分析确定深大断裂的空间走向、倾向、倾角、断层破碎带宽、破碎带岩体性质；

5)根据航空电磁法探测反演解译成果，结合工程选址、工程设计需要，布设深孔钻探进行印证、对比分析，修正解译成果。

步骤2)中，包括如下步骤：