基于重磁反演的三维岩性填图试验<br/>——以安徽庐枞矿集区为例*

基于重磁反演的三维岩性填图试验
——以安徽庐枞矿集区为例*

2014-03-14严加永吕庆田陈向斌祁光刘彦郭冬陈应军

岩石学报 2014年4期

严加永吕庆田陈向斌祁光刘彦郭冬陈应军

中国地质科学院矿产资源研究所，国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室，北京 100037

1 引言

资源短缺已经成为我国经济社会发展的瓶颈制约，拓展深部资源勘查空间，挖掘深部资源潜力已经成为我国资源可持续发展的战略选择。开展大型矿集区深部精细结构探测研究，实现矿集区5km以内“透明化”，发现深部矿产、揭示成矿规律，已成为很多发达国家重大科学计划的重要组成部分，是实现资源可持续发展的主要途径(吕庆田等，2010)。要实现矿集区“透明化”，需要有覆盖面广、精度高的数据，同时，还需要有针对性的数据处理、反演和可视化方法。虽然反射地震、天然地震及大地电磁具有较大的探测深度和相对较高的垂向分辨率，但受其施工成本的影响，现阶段在金属矿矿集区探测中仍主要以二维剖面探测为主(吕庆田等，2014；高锐等，2010)，无法开展大面积的三维面积性探测，因此，获得的结果也只能是建立矿集区的“骨架”，不能实现真正意义上的“透明化”。而重力和磁力由于数据采集成本相对较低，完全可以实现高密度的数据全覆盖，目前，除西藏和青海的局部地区，大比例尺航磁和地面重力已经覆盖了我国大部分地区，同时，重磁的三维反演技术已经逐步成熟，对重磁数据进行有效的反演计算，通过磁化率、密度与岩性之间的对应关系，从反演结果反推岩性，实现三维岩性填图，无疑是现阶段实现矿集区“透明化”最有可能成功的途径。

长期以来，重磁综合解释是用来刻画、识别地下目标体有效方法之一。最初，人们仅对重力和磁力异常图进行直接的对比，进行平面上的定性分析，解释不同重磁异常组合可能对应的地质单元实现“地表地质填图”。除了直接对异常图进行解释，还有研究者从重力和磁力之间对应关系入手，开展提取更多信息用于岩性识别的研究。Kanasewich and Agarwal (1970)在波数域实现了求取磁化率与密度比值的方法，并用实例验证了该比值在岩性识别方面的效果。Dransfieldetal. (1994)通过泊松方程直接实现了重磁异常梯度的对应关系求解，Price and Dransfield (1995)将这种方法用于视岩性填图，取得了一定效果。鉴于重磁测量技术的发展，现在已经可以直接测量重磁的梯度，高精度的梯度数据为岩性识别带来了方便(Bragaetal., 2009; Martinezetal., 2011)。除了直接利用重磁数据计算视磁化率和视密度图，通过反演获取磁化率和密度研究岩性分布特征是当前重磁技术发展的重要反向。Lane and Guillen (2005)探索了用反演所得的磁化率和密度作为辅助信息进行岩性分类识别的方法，Williams and Dipple (2007)以先验地质信息为参考模型，进行三维物性反演，获得了密度和磁化率三维模型，结合钻孔资料，探索了矿化蚀变填图方法，Richard and Simon (2011*Richard C and Simon VDW. 2011. Mapping the footprint of ore deposits in 3D using geophysical data. AusGeo News, March 2011, Issue No.101：http://www.ga.gov.au/ausgeonews/ausgeonews201103/mapping.jsp)将该方法发展到流体蚀变蚀变中，在澳大利亚Cobar矿区开展了重磁三维反演，根据蚀变与密度、磁化率的关系，成功的刻画了黄铁矿化、硅化、绢英岩化等与斑岩铜矿关系密切蚀变的三维分布特征。Kowalczyketal. (2010)用重磁三维反演获得了区域磁化率和密度差模型，根据密度和磁化率的散点图，确定了岩性与物性之间的对应关系，用该模型区分识别了不同岩性单元的分布。

本研究以带先验信息约束的重磁三维反演入手，结合密度、磁性与岩性之间的关系，提出了具体的技术流程，以安徽省庐枞矿集区为例开展了三维岩性填图试验，成功刻画了矿集区主要岩性的三维分布特征，说明该方法在矿集区“透明化”和深部找矿中具有良好的应用前景。

2 理论与方法

基于重磁三维反演的岩性填图以物性为基础，以重磁的三维反演为核心，为提高反演精度，减少反演的的多解性，必须进行带先验信息约束的反演。本试验按“先验信息收集→形成参考模型→约束反演→物性与岩性关系→岩性识别”的思路开展重磁三维约束反演的填图试验研究，采用的技术流程如图1所示，每一个环节的细节分述如下。

2.1 先验信息

先验信息形式多样、种类繁多，在收集信息时主要选择有物性信息或有可能转换为物性信息的资料，而在实际地球物理探测过程中，收集的到先验信息往往是有限且分布不均匀的，因此，先验信息的收集多为稀疏先验信息，这些信息可分为两类：一类是直接获取物性的资料，如测井、地面物性标本、钻孔标本等；另一类是需要通过某种转换才能获取到物性的资料，包括地质填图、反演得到的地震波速度等资料，由于本次工作研究对象是矿集区尺度的，主要以地表地质图为参考对象，将地表地质转换为密度和磁化率，构建对应的参考模型。

图1 基于先验信息约束下重磁三维反演的岩性填图流程Fig.1 Flow chart of lithologic mapping based on prior information constrained 3D gravity and magnetic inversion

2.2 带约束的重磁三维反演

重磁三维反演算法已经相对比较成熟，可以选择的余地很大，本次试验采用加拿大大不列颠哥伦比亚大学开发的物性反演软件UBC Mag3D和Grav3D，软件的核心算法基于Li and Oldenburg (1996, 1998)提出的重磁反演算法，该软件提供了开展先验信息约束的接口，可以方便开展带先验约束反演(Williams, 2008)。

约束反演以先验模型为反演的初始条件，在稀疏限定物性平均值、边界、模型平滑因子的前提下，对有确定物性资料网格单元，固定其密度或磁化率，在反演迭代过程中保持不变，对可以取得物性上下边界的网格单元，在迭代过程中限制反演物性不超过上下边界，对无确定物性和上下边界的网格单元，通过离其最近的具有确定物性的网格单元外推其物性边界，限制反演迭代过程中的物性变化的范围，同时，根据先验信息，对可能存在断层等物性突变的网格单元，降低其平滑系数，从而实现带先验地质信息约束的重磁三维反演，获取密度和磁化率的三维反演模型。

2.3 物性-岩性关系分析

物性是连接地球物理与地质的纽带和桥梁，细致的物性研究是区分岩性的关键步骤。通过密度和磁化率散点图，分析不同岩性对应的磁化率和密度组合特征和逻辑关系，可据此来判断和识别岩性。

2.4 岩性填图

在物性-岩性分析的基础上，找出密度、磁化率与岩性的对应关系，对约束反演所获得的密度模型和磁化率模型进行逻辑拓扑运算(交集、并集等)，判断不同岩性所属的网格单元，并通过切片、等位面的方式进行显示，确定不同岩性的三维空间形态和相互关系，从而达到岩性填图的目的。

3 庐枞矿集区地质概况

庐枞矿集区是庐江-枞阳矿集区的简称(图2)，位于大别-苏鲁超高压碰撞造山带前陆缩短带，扬子板块北缘，郯庐断裂带南段(董树文等，2010)，是我国东部重要的中生代铁、金、硫和铜多金属资源基地-长江中下游成矿带中部的以铁、硫(铜)矿为主的大型矿集区(常印佛等，1991)。庐枞矿集区主体为庐枞火山岩盆地，该盆地属于继承式的中生代陆相盆地，火山岩出露面积约800km2，庐枞盆地出露的沉积地层主要为中侏罗统罗岭组陆相碎屑沉积岩，与火山岩系不整合接触。火山岩由老至新分为龙门院组、砖桥组、双庙组和浮山组，自盆地边缘至盆地中心依次出露,空间上大致呈同心环状分布，各组之间均为喷发不整合接触(周涛发等，2011)。近年来，庐枞矿集区的研究和矿产勘查现状多集中在火山岩、岩浆岩、年代学、矿床地质和对深部背景的研究，取得了巨大进展(周涛发等，2008，2010；范裕等，2008；董树文等，2009)。但是从全面认识成矿的动力学过程和时空规律的角度，从深部找矿的需求角度，还存在很多科学问题亟待解决，如上地壳精细结构及对成矿的控制作用，特别主要地质体(火山岩、岩浆岩体特别是正长岩)空间形态；这些问题迫切要求了解矿集区深部岩性分布，为预测新的成矿有利地段提供有力信息。

图2 庐枞矿集区及周边地质图Fig.2 Geological map of Lu-Zong ore concentration district and it’s adjacent area

4 物性-岩性关系研究

根据庐枞矿集区岩矿石物性资料(中国地质科学院矿产资源研究所，2013*中国地质科学院矿产资源研究所. 2013.《庐枞矿集区立体探测技术与深部成矿预测示范》项目研究报告)，结合以往庐枞地区的物性工作(张季生等，2010)，统计了主要岩石类型的密度和磁化率，做出密度与磁化率的交叉图(图3)，据图分析可以发现，不同岩性对应的不同的密度和磁化率组合：

(1)高磁高密度对应的岩性为磁铁矿、辉长岩、辉绿岩及透辉石岩；

(2)次高磁次高密度对应的岩性为为偏中性的闪长岩、闪长玢岩；

(3)弱磁低密度对应的岩性为正长岩、A型花岗岩、二长岩等偏酸性岩石；

(4)低磁高密度对应的岩性为灰岩等高密度的沉积岩；

(5)低磁低密度对应的岩性为红层、破碎带、及密度较低的砂岩、页岩等沉积岩；

图3 庐枞矿集区岩(矿)石磁化率与密度对应关系图Fig.3 Cross plot of rock’s density and susceptibility relationship in Lu-Zong ore concentration area

这些规律为利用重磁三维反演结果识别岩性，开展岩性填图奠定了基础。

5 稀疏先验信息约束的重磁3D反演

由于研究区范围较大，东西宽80km，南北长79km，可以借鉴的先验地质信息主要为地表地质图，因此，本次重磁三维反演的方法是将地表地质图中的岩性单元转换为物性单元，将物性赋予三维反演剖分网格对应的网格单元，建立参考模型，边界模型和平滑权重模型，由这三个模型进行约束反演，获取密度差和磁化率的三维分布模型。

5.1 重磁数据预处理

重力数据采用安徽地调院提供的1:5万地面布格重力数据，布格异常是莫霍面起伏及地壳内密度不均匀体的综合反映，根据研究深度和目的的不同，需要开展区域场和剩余场的分离工作，提取所关注的深度内目标体的重力响应，再进行三维反演工作。事实上，位场分离是一个出现很早但一直没有彻底解决的问题(李春峰等，2009)，几十年来人们一直在不断探求，提出了许多方法，包括趋势分析、插值切割、匹配滤波、解析延拓、圆周平均、垂向二阶导数等(刘彦等，2012)，这些方法由于数学原理不同应用前提不同，因而都具有针对性和选择性，如何正确合理的使用好这些方法对于重力数据的处理尤为关键(侯遵泽和杨文采，2011)。本研究对比了高通滤波(滤波波长为15km)、匹配滤波、三阶趋势和上延1.5km作为区域场后求取的剩余异常(图4)，与地表地质图对比，高通滤波求取的剩余异常与实际地质情况吻合度较高，将此剩余异常作为重力反演数据。

磁力反演采用1:50000航磁数据，为提取10km以浅信息，本研究对比了高通滤波(波滤波长为10km)、匹配滤波、三阶趋势和上延2km作为区域场后求取的剩余异常(图5)，与地表地质图对比，高通滤波、匹配滤波和上延2km作为背景的剩余航磁异常形态类似，特别是高通滤波求取的剩余异常与实际地质情况吻合度较高，将此剩余异常作为航磁反演数据。

图5 采用不同方法求取的剩余航磁异常及地质图对比(a)-航磁异常；(b)-高通滤波剩余航磁异常(波长10km)；(c)-匹配滤波剩余航磁异常；(d)-三阶趋势剩余航磁异常；(e)-上延2km作为区域场后求取的剩余航磁异常；(f)-庐枞区域地质图, 图例同图2Fig.5 Residual aeromagnetic anomaly calculated by different methods(a)-aeromagnetic anomaly; (b)-residual aeromagnetic anomaly by high pass filtering (the wavelength is 10km); (c)-residual aeromagnetic anomaly by matched filtering; (d)-residual aeromagnetic anomaly by three order trend; (e)-residual aeromagnetic anomaly by aeromagnetic anomaly substract its upward 1.5km (as regional field); (f)-Lu-Zong regional geological map, legends same as Fig.2

5.2 反演区域及网格剖分

以重力和磁力数据范围为反演范围，为便于开展拓扑运算，重力和磁力反演用同一网格剖分文件。研究区网格剖分：水平方向网格大小为500m，垂向大小遵循从浅到深逐步增大的原则，网格垂向从50m逐步增加到100、250和500m。为减少边部效应，网格向四周扩边3500m。按此规则，庐枞矿集区地下划分为155(南北向)×155(东西向)×35(垂向)=840875个矩形网格单元，将研究区下半空间完整充填。

5.3 先验信息及约束条件

研究区范围较大，可以用来进行约束反演的地质信息主要为区域地质图。首先根据物性资料，将地质图简化，然后将地质单元转换为物性单元，并将对应的磁化率和密度赋予5.2中建立的网格，建立参考模型，该模型的作用是控制反演过程，使反演所得模型尽可能接近参模型，以达到约束的目的。同时，根据地表地质图反映的地质信息构建权重模型，对应有岩石露头出露的区域，赋予较大的权重，反之给予较小的权重，权重的目的也是控制反演结果往参考模型上靠，与参考模型一起，起到约束的作用。重力参考模型和磁力参考模型如图6所示，权重在有先验信息的地方设置为5，无先验信息的地方设置为1。

图6 重力反演的参考模型(a)和磁力反演参考模型(b)Fig.6 References model of 3D inversion for gravity (a) and for magnetic (b)

图7 航磁三维反演结果(a)和重力三维反演结果(b)Fig.7 Perspective view of 3D inversion model for aeromagnetic inversion (a) and gravity inversion (b)

5.4 反演参数及结果

以5.3中建立的参考模型和权重模型作为约束条件，开展了重力和磁力的三维物性反演。通过多次迭代，重力反演拟合差为2006.4，磁力反演拟合差为5560，即达到了收敛要求，又满足了研究精度，反演获得的庐枞矿集区密度差和磁化率的三维数据体如图7所示。

6 岩性填图及结果分析

根据岩性与物性关系，对反演所得的磁化率和密度差三维数据体进行逻辑拓扑运算，对满足某种逻辑关系的网格体单元(cell)赋予对应的岩性编码，实现岩性填图。

如对高磁高重的超基性及铁磁性岩石识别的运算表达式如下：

mafic=if(((grav>=0.400)&(mag>=0.04)), 520, 0)

图8 lz09-02线反演结果、岩性填图垂向切片对比图(a)-密度差切片；(b)-磁化率切片；(c)-岩性填图切片：1-超基性岩体、铁磁性岩石；2-火山岩、中性岩体；3-酸性岩体、A型花岗岩、正长岩；4-高密度地层，灰岩；5-红层、泥岩、第四系、第三系沉积；6-未能识别的岩性；(d)-地表地质Fig.8 The vertical slice map of inversion results, lithologic mapping and geology (a)-density contrast slice; (b)-susceptibility slice; (c)-lithologic mapping section: 1-ultrabasic rocks, ferromagnetic rocks; 2-volcano rock, intermediate rock; 3-acid rock mass, A-type granite, syenite; 4-high density formation, limestone; 5-red layer, mudstone, Quaternary and Tertiary sedimentary; 6-unidentify lithology; (d)-surface geology

式中：mafic表示超基性及铁磁性岩石的数据体，grav表示反演所得的密度差，mag表示反演所得的磁化率。该表达式表示当密度差大于等于0.4g/cm3且磁化率大于0.04SI时，给mafic这个数据体返回表示超基性及铁磁性岩石代码520，如果不满足，则返回数值0。完成逻辑运算后，得到mafic这个数据体，其中数值等于520的部分为超基性及铁磁性岩石。对每种岩性组合进行类似的逻辑判断，最后将各岩性代码的三维数据体相加，即可获得了代表不同岩性的三维数据体，采用不同颜色表示不同的岩性，从而实现三维岩性填图。需要说明的是，受反演方法的限制，反演出来的密度与磁化率往往比实测的小，为解决此问题，我们采用反演结果与已知剖面对比，确定二者的差值，然后将此差值加到反演结果中，即可通过上式进行岩性识别与填图。

为分析岩性识别效果，沿着图1中所示的地震测线进行了垂向切片，以lz09-02线为例与地表地质进行对比。图8a是从反演所得密度差模型中获取的密度差垂向切片，反映了地下密度体的分布，高密度反映了中基性岩体、老变质岩及灰岩等岩性，低密度体主要反映了酸性岩体，背景密度区无法识别出具体岩性。图8b是从反演所得磁化率模型中获取的磁化率垂向切片，反映了地下磁性体的分布，高磁性体反映了中基性岩体和磁性基底，对无磁性的灰岩、红层等无法区分识别。由此可见，单一的磁化率或者密度差只能识别某些特征某些的岩性，很难准确识别出具体的岩性。通过磁化率和密度差的逻辑运算，获得了岩性模型(图8c)，图8c中可以比较清楚的识别出不同物性组合对应的岩性分布，不但与地表出露地质情况(图8d)对比，岩性填图反映的宏观岩性与地表地质分布基本一致，而且还反映了深部岩性的变化，弥补了地表地质填图的不足。自西向东，水平距0～12000m为地表多为毛坦厂组(K1m)火山岩，深部出现两个大的酸性岩体，结合地表出露的岩脉，推测为花岗斑岩。再往东的沙溪岩体得到了很好刻画，其岩性为闪长杂岩，形态向北西倾斜，指示岩体字北西方向侵入，岩浆的形成与运移可能与郯庐断裂有关。沙溪往东地表为第四系覆盖，岩性填图结果显示为酸性岩体，推测为隐伏的正长岩或花岗岩。在39000m处进入庐枞火山岩盆地，盆地中间的蓝色部分推测主要为闪长玢岩或闪长岩，红色部分为正长岩，从图中可以看出正长岩分布较为广泛。黄梅尖东侧的蓝色部分为古生代-中生代灰岩地层，黄梅尖岩体与灰岩接触部位可能是寻找夕卡岩型矿床的有利地段。从70000m处到测线东段，地表均为第四系覆盖，岩性填图结果推测在74000m下方可能存在隐伏的酸性岩体。

为研究不同深度岩性分布情况，对岩性填图数据体进行了不同海拔标高的水平切片(图9)，从海拔0m的水平切片来看，岩性填图结果与地表地质图基本一致：庐枞盆地主体部位大面积分布火山岩、正长岩和酸性岩体，外围杨家桥和庐江县城东部识别出了元古代地层的分布，乐桥周边反映出了砂岩的分布。结合主要岩性三维显示(图10)和不同深度的水平切片，对庐枞矿集区深部岩性填图结果分析如下。

图9 岩性填图结果不同深度水平切片图(a)-海拔高度0m；(b)-海拔高度-500m；(c)-海拔高度-1000m；(d)-海拔高度-2000m. 1-酸性岩体，A型花岗岩、正长岩；2-中性岩体，火山岩；3-超基性岩体、铁磁性岩石；4-高密度地层，灰岩；5-红层、老变质岩、泥岩、第四系、第三系沉积；6-未能识别的岩性；7-地名；8-矿床Fig.9 different depth plan slices of lithologic mapping results(a) 0m; (b) -500m; (c) -1000m; (d) -2000m. 1-acidic rock: A-type granite, syenite; 2-intermediate rock, volcanic rock; 3-ultrabasicrocks, ferromagnetism; 4-high density formation, limestone; 5-red layer, old metamorphic rock, mudstone, Quaternary and Tertiary sedimentary; 6-unidentify lithology; 7-place names; 8-deposits

图10 主要岩性的三维分布特征(a)-高磁高密度(超基性、铁磁性地质体)；(b)-中磁中密度(闪长岩、玢岩类)；(c)-弱磁弱密度(偏酸性岩体：正长岩、花岗岩类)；(d)-高重低磁地质体(灰岩类)Fig.10 The 3D distribution of the main lithology in Luzong ore concentrated district(a)-high susceptibility and high density (ultrabasic, ferromagnetic geologic body); (b)-middle susceptibility and middle density (diorite, diorite porphyrite type); (c)-low susceptibility and low density (acidic rock: syenite, granite); (d)-low susceptibility and high density (limestone)

6.1 高磁高密度岩性分布范围有限，为超基性岩和磁铁矿的反映

高磁高密度组合的岩性在本区主要对应为超基性岩或铁磁性物质，其分布范围有限，仅在三处地方出现(图9)。塘串河附近出现的高磁高密度体为超基性岩，为一长轴方向北东东的椭球体，在2500m深的水平切片上已经没有显示，推测其底板埋深小于2500m；罗河镇北东方向的高磁高密度体位罗河铁矿的反映，其顶端埋深约400～500m，底板埋深在2500m深度水平切片上仍有局部显示，说明该矿体埋深有可能至2500m，2013年在罗河铁矿外围西侧和南侧的小包庄施工的钻孔在孔深1590～1735m处发现可视厚度为145m、品位TFe38%的全铁(夏可义和方懿,2013*夏可义,方懿.2013年08月12日，《中国矿业报》：A03版)，也证明了罗河深部具有良好的前景。另外一处高磁高密度体位于罗岭东北，地表出露以正长岩为主的罗岭岩体，附近有高谷岭磁铁矿，地表脉状磁铁矿发育，因此，推测该高磁高密度为磁铁矿的可能性较大，在2000m深度的水平切片上已经没有显示，说明其主体埋深较小。

6.2 庐枞盆地中广泛分布酸性岩体和正长岩体，在盆地东侧第四系下推测存在一条隐伏的酸性岩带

从水平切片(图9)和三维显示(图10c)可以看出，研究区酸性岩体广泛分布。外围的铜陵、北淮阳等地预测出的酸性岩体与地表情况十分吻合，在庐枞盆地内部反映了正长岩和A型花岗岩的分布，如黄梅尖、大缸窑等岩体都得到了很好的反映。随着深度的增加，一些岩体在深部有连为一体的迹象，如黄梅尖-阳家墩-小岭深部逐渐相连，此外，罗岭-大缸窑等岩体也逐渐连为一体。岩性填图发现庐枞盆地深部存在大面积分布正长岩和A型花岗岩，结合庐枞异常验证科学钻深部铀矿化的发现，指示了盆地深部存在巨大找铀潜力，更重要的是打开了庐枞矿集区深部找铀的“窗口”，为深部寻找与A型花岗岩有关的铀矿指明了方向。

在盆地东侧汤沟向北东和南西出现一条低密度弱磁性的岩性带，推测可能为隐伏的酸性岩体，该带地表为较厚的第四系覆盖，周边局部有灰岩出露，结合铜陵矿集区成矿模式，该隐伏岩浆岩带如真实存在，则有可能成为寻找长江中下游第二类矿集区即“铜陵式”(吕庆田等，2007)铜、铁矿的有利地段。

6.3 闪长岩杂岩分布沙溪等地，闪长玢岩类在庐枞盆地内分布较为广泛

从水平切片(图9)和三维显示(图10b)可以看出，研究区中等磁性中等密度组合的岩性分布也较为广泛，该类岩性主要包括浅部火山岩、闪长岩及闪长玢岩。该类岩性沙溪附近为石英闪长杂岩体的反映，从形态来看，该岩体应为从北西侧侵入形成，即岩浆沿着围岩中的软弱地段自西向东侵位，由于岩浆分异，在不同地段形成了不同类型的岩枝，沿着岩浆通道，萃取了金属元素，在有利地段富集成矿，如在凤台山附近的志留系地层中形成了含矿的石英闪长斑岩，从而形成了沙溪斑岩铜矿。在庐枞盆地内部，该类岩性组合在浅部为火山岩的表现，深部为闪长玢岩类的反映。岩罗河往北至泥河、矾山东一带，可能反映了闪长玢岩的隆起，在该隆起带上分布了庐枞矿集区最大的几个铁矿床，如罗河、泥河等大型铁矿。

6.4 灰岩类主要分布在盆地东、北和南侧

高密度低磁性物性组合对应的岩性在本区主要反映的是灰岩分布，主要分布在庐枞盆地的东、北和南西部位(图10d)。盆地东侧出现中生代以前的灰岩，这以研究区东南角铜陵地区出露的灰岩岩性基本一致。

7 结论与展望

(1)基于重磁三维反演的岩性填图试验表明，庐枞盆地主体部位大面积分布正长岩和中酸性岩体，形态复杂，呈北东向展布，多以岩床、岩瘤等形态产出，岩体多位于深部断裂构造处，说明其受深部隐伏断裂控制，岩体在深部有连成一体的趋势。广泛分布的正长岩和A型花岗岩，结合庐枞科学钻探在深部正长岩中发现的铀矿化，指示了庐枞矿集区具有良好的铀矿找矿前景。

(2)在精细的物性与岩性之间关系研究的基础上，采用带约束的重磁三维反演，反推地下岩性的三维分布特征，是现阶段实现岩性填图和矿集区“透明化”的有效途径。

(3)由于重磁对垂向分辨率的先天不足，对垂向地质结构分辨能力较差，在增加垂向的先验信息约束前提下，才能有效提高垂向分辨率。

(4)本次试验某些岩性的物性差异较小，无法通过反演结果来识别，要解决当前基于重磁三维反演岩性填图的不足，一方面需要提供反演精度、减少反演多解性，另一方面需要加强物性的系统测量和研究，全面了解不同岩性、不同蚀变对应的磁化率和物性组合关系。

(5)随着约束反演、聚类反演等方法的出现和完善，三维反演精度将进一步提高，辅以系统的物性研究，基于重磁三维反演的岩性填图技术将在从矿集区到矿床不同尺度地质工作中发挥更大作用。

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