井巷环境下微重力异常研究

井巷环境相比于地面来说,更容易使物探传感器接近目标异常体,在井巷中进行地球物理勘探,可以提高发现异常的能力.本文采用高精度快速三维重力场模拟算法,研究了钻孔、巷道周围密度异常体的剩余重力异常特征,并分析了钻孔侧向目标体的产状以及观测点上方或下方异常体的判别方法.模型算例表明:(1)井中微重力方法可以发现井旁一定范围的隐伏密度异常,且重力值明显;(2)井中重力异常极大值与极小值的绝对值大小可以帮助确定异常体倾向,异常绝对值越大,越靠近井轴,否则远离井轴;极值点之间的距离可以确定异常体在深度方向的延伸长度;(3)巷道中下方盈余质量或上方亏损质量会产生相同类型的重力高异常曲线,本文提出通过垂直梯度观测方式来区分异常体的属性,物理依据是:当观测点位于盈余质量之上时,随着观测点靠近目标体,重力异常增大,否则相反.以上研究结果将为未来在复杂井巷环境下开展微重力探测工作提供理论基础.