基于重磁多尺度边缘检测的庐枞盆地基底构造研究

付建民，刘因，宋蓓蓓，方宝钤

(1．安徽工业经济职业技术学院，安徽合肥230051;2．合肥工业大学，安徽合肥230009)

基于重磁多尺度边缘检测的庐枞盆地基底构造研究

付建民1，刘因2，宋蓓蓓1，方宝钤1

(1．安徽工业经济职业技术学院，安徽合肥230051;2．合肥工业大学，安徽合肥230009)

庐枞盆地位于怀宁－庐江“磁高重高”区域异常带的枞阳－庐江异常区，其区域重力场特征与区域磁场特征明显。本文利用上述特征异常，采用重磁多尺度边缘检测方法，对庐枞盆地重力和航磁数据进行了边缘检测，得到庐枞盆地不同深度的密度和磁性信息及重磁异常边界。结合重磁异常分布特点进行构造格架的推断、基底隆起区划分，建立了庐枞盆地构造格架。认为庐枞盆地基底断裂有四组方向，以北东走向断裂为主;盆地包含四块基底隆起区和一块基底残块隆起区。在此基础上，分析了庐枞盆地主要矿集区与构造格架的关系，提出了“S”形重力高异常带是寻找中深部隐伏矿床的有利部位的新认识。

重磁多尺度边缘检测庐枞盆地断裂构造基底构造

Fu Jian－min，Liu Yin，Song Bei－bei，Fang Bao－qian．Study on basement structure of the Luzong basin based on gravity and magnetic multi－scale edge detection［J］．Geology and Exploration，2012，48(5):0979－0990．

1 引言

地球物理信息是反映深部地质构造的一个重要方面。利用区域重、磁场研究深部构造的空间架构是一种传统的方法手段(滕吉文等，1983;涂广红等，2006)，以往主要根据重、磁场的基本形态进行解译，如借助一些梯度带、区域场分界线、等值线的同相或反向扭曲等标志判断断裂构造(徐鸣洁等，2005)。由于这些特征的极值点或梯度峰值不易确定，往往给地质体边界或断裂构造位置的准确划定带来一定的人为偏差(钟清等，2007)。随着理论方法和计算机技术的发展，逐渐形成了若干半定量或定量的解释方法。这些方法通常是对重磁异常中的场源边界信息进行增强，然后利用某种边缘检测的手段确定边界位置。国内外应用较多的数据边界增强、检测方法是总水平梯度法，Cordell等人早在1979年就证明用重力异常总水平梯度幅值的峰值能够刻画近似垂直的边界或密度接触带。在此基础上，又衍生出许多新的位场算法，Miller等(1994)提出了对垂向一阶导数归一化后的Tilt Angle方法，2004年Verduzco等人(Verduzco et al．，2004)对斜导数再计算一次水平导数，用Total Horizontal Derivative来表示，2005年Wijns等人(2005)提出的边界探测算子是把水平梯度用解析信号的振幅来做归一化，用它做出等值线图来判断场源边界，这种方法简称Theta法。

近年来，从图像分形学的基础上发展起来的重磁多尺度边缘检测方法(WORMS法)已成为理论和应用领域的热点。严加永(2010)通过建立正演模型，对比了斜导数法、斜导数水平梯度法、Theta图法、多尺度边缘检测法的检测效果，边缘检测效果优劣排序为:WORMS法、斜导数水平梯度法、Theta法、斜导数法。WORMS法对模型边界识别最为准确，虚假边界少。基于此，本文采用WORMS法研究庐枞盆地成矿带。文章从位场角度建立了庐枞盆地基底构造格架，提出了庐枞盆地磁性基底应为一隆两凹形态的新认识，为研究庐枞盆地的基底构造格架与矿集区形成深部背景的关系和指导找矿提供了重要的基础资料。

2 庐枞盆地重磁场特征

庐江－枞阳陆相火山岩盆地位于长江中下游前陆区，即大别－苏鲁超高压(UHP)碰撞造山带前陆缩短带，地处扬子板块的北缘，郯－庐断裂带的南段(董树文等，1991，1998)、长江中下游岩带内(陈江峰等，1994)，形成于碰撞造山作用及其相关的伸展构造或晚中生代中国东部岩石圈地幔伸展的动力学背景下(任启江等，1993)。

王建伟等(2004)概述了安徽省沿江－皖东高值异常区重力异常展布的总体轮廓特征及其反映的地质现象。王建伟等(2009)对包括庐江－枞阳－石牌高磁带在内的安徽省地磁正常场特征进行了初步分析。盆地的成因类型被认为是基底坳陷型或断陷型火山盆地(张荣华等，1979，2010;任启江等，1991，1993;刘洪等，2002)，或“继承式”盆地，盆地边界被北东向罗河－义津桥断裂、东西向庐江－黄陂湖断裂、南北向襄安镇－大通镇断裂和北东向长江断裂围限。戚良刚(2008)分析了庐枞盆地的重磁场特征，探讨了安徽省沿江地区的构造格架，提出庐枞地区存在隐伏基底构造的可能。张季生(2010)采用定性和定量解释方法对庐枞地区重、磁场的分布特征进行了研究并提出新的认识，认为庐枞火山岩盆地是一个沿北东向罗河断裂向东发育的非对称火山盆地。根据安徽省地质矿产局区域地质调查队提供的资料，作者在前人工作的基础上对庐枞盆地的重磁场特征进行了深入研究。

2．1 区域重力场特征

庐枞盆地重力区域场呈北东向的多级叠加带状重力高分布，高值区北西边缘位于陈埠(庐江县)－乐桥(庐江县)－孔城(桐城市)一线，南东边缘位于襄安(无为县)－土桥(无为县)－桂家(枞阳县)一带，两侧为北东向分布的重力低值区，如图1所示。推测系为三叠系隆起和中基性岩基侵入共同作用的结果。在总铺(安庆市)、练潭(桐城市)、项铺镇(枞阳县)、汤沟(枞阳县)、周潭镇(枞阳县)、柳寺(枞阳县)、中沙溪(枞阳县)、井边(枞阳县)、泉塘集(无为县)等地(红色区域)分布有一系列局部区域重力高，浮山(枞阳县)、钟子山(庐江县)、七家山(枞阳县)、黄梅尖(枞阳县)、官埠桥(枞阳县)等地(绿色区域)分布有数处重力低，它们共同形成了本区的局部叠加异常。重力高异常一般与中基性岩体分布、局部基底隆起有关，而重力低多为火山喷发中心和正长岩体分布所致，目前探明的大型铁矿和铜系列矿床多位于局部重力高上。在这些局部区域重力高(低)上往往又叠加了一系列局部重力高异常，形成叠加异常。已探明的铁、铜等金属矿上或边缘多发现存在局部重力高异常，如罗河铁矿、泥河铁矿、钟子山铁矿、岳山铅锌矿等(王建伟等，2004)。

2．2 区域磁场特征

航磁场呈北东向展布的“纺锤”状高值异常带，南东、北西侧伴生有低值异常区，北西侧负值异常区的分布范围和绝对场值明显大于南东侧，造成异常两侧梯度北西陡、南东缓，如图2所示。化极后，两侧磁场变化梯度基本对称。该异常带总体呈两头高，中间低的“鞍”形结构。北东端为“纺锤”的锤头部位，叠加其上的局部异常以杂乱、无序、幅值变化大为特征，具典型的火山喷发、沉积岩分布区特征，无论从规模还是强度上分析，都表明该区为庐枞火山岩盆地的中心。龙城山(枞阳县)－钱铺(枞阳县)以北，局部异常的走向似乎围绕以刘家墩为中心顺时螺旋变化。而在该“螺旋”形异常的西、北外缘局部突出部位，发现了罗河(庐江县)、泥河(庐江县)、龙桥(庐江县)、大鲍庄(枞阳县)等一系列大型铁(硫)矿床，东缘发现多处铜、铅多金属矿床(点)。异常带的南西端总铺(怀宁县)－枞阳一带，局部异常具明显的规律性，多呈北东走向的长条状分布于高背景场上，北西侧伴生有明显低值异常区，化极后两侧梯度基本一致。结合地表地质情况，认为该条状异常应由中偏基性岩体引起。带状异常中部枞阳－会宫(枞阳县)一带，背景场相对较弱，几处局部异常零星分布于石矶镇(枞阳县)、青山(枞阳县)、红墙(枞阳县)等地。本段处于北东部火山岩喷发、沉积中心与南西部岩浆侵位的过渡部位，火山或岩浆侵入活动较弱，基底地层保持相对完整(戚良刚等，2008)。

3 庐枞盆地多尺度边缘检测

3．1 重磁多尺度边缘检测方法

图1 庐枞盆地重力异常图Fig．1 Map showing gravity anomalies in the Luzong basin

重磁多尺度边缘检测方法是从图像分形学的基础上发展起来的，由于检测结果形状类似蠕虫，该方法又被称为WORMS法(严加永等，2011)。此法具有对模型边界识别最为准确，虚假边界少的优点。其基本原理是:由一系列上延到不同高度重磁数据的水平导数极大值点组成三维极值点分布图，处理过程约束了位场梯度的位置和强度，其结果可以解释为地质构造的三维分布格局。按不同的延拓高度度，可以将检测点按一定逻辑规则连接形成线，称之为WORMS线或者线束，随着延拓高度的上升，WORMS线反映的边界位置从精细向宏观渐变(Archibald N et al，1999)。WORMS线束反映了具有密度差和磁性差异地质体的边界，如断裂构造和各类接触面。WORMS点数据包含位场数据梯度极大值的位置(x，y，z)和梯度的振幅(或强度)，随着上延高度的变大，对应重、磁场的高频(短波)成分减少，低频(长波)成分增加应(Murphy F C，2005)。重磁多尺度边缘检测的流程如图3所示。

重磁多尺度边缘检测方法的原始数据取自布格重力异常和化极磁异常二维数据，延拓高度视研究区大小或研究目标的深度进行设置，延拓高度采用不等距分布。水平梯度在频率域中进行，极大值的检测可以选用Blackly规则或者Canny规则，基本原理是对每个点周围的点进行对比，如果其比周围每个点都大，则保留该点，通过滑动窗口的方法依次检测每个点，通过检测标准保留下来，然后利用逻辑拓扑关系(如相邻点最小距离，组成一条线所需最少点数等)，将这些点连接形成线，从而完成重磁数据的多边缘检测。

图2 庐枞盆地磁力异常图Fig．2 Magnetic anomaly map in the Luzong basin1－磁异常点;2－刘家墩螺旋异常中心;3－龙城山－枞阳参考线;4－总铺－枞阳参考线;5－枞阳－会宫参考线

图3 重磁多尺度边缘检测流程示意图Fig．3 Flow chart showing gravity and magnetic multi－scale edge detection

3．2 庐枞盆地多尺度边缘检测

本文对庐枞盆地成矿带研究区内的区域重力、航磁数据进行了多尺度边缘检测。为了提高数据质量，对庐枞成矿带的区域重、磁数据进行了重新滤波和拼接处理。重力数据以1∶5万区域布格重力数据为主;磁数据以1∶5万航磁数据为主，经化极处理转换为航磁化极异常，将其作为磁异常多尺度边缘检测的基本数据。由于研究层深度以庐枞火山岩盆地的基底为目标层，多尺度分别取原平面、上延500 m、上延1000 m、上延2000 m、上延5000 m，上延10000 m共设置5个不同的延拓高度、6个尺度。各层的水平导数总梯度模结果如图4、5所示，不同尺度反映地下不同深度的密度或磁性信息。

经上延、求水平导数、边缘检测点、连接点成线等一系列处理，获得了庐枞盆地布格重力异常与航磁异常的多尺度边缘检测结果如图6、7所示。

图4 庐枞盆地布格重力异常不同上延高度总水平梯度模Fig．4 Total horizontal derivative of Bouguer gravity anomalies at different upward continuation heights in the Luzong basin

图5 庐枞盆地航磁化极异常不同上延高度总水平梯度模Fig．5 Total horizontal derivative of reduction to pole magnetic anomalies at different upward continuation heights in Lu－zong basin

图6 布格重力异常边缘检测线束图Fig．6 WORMS result of Bouguer gravity anomalies

检测结果显示，随着延拓高度的增大，一些发育规模小、切割不深的浅表构造边界逐渐消失，而保留下来的低频(长波)信号反映了研究区内发育规模巨大、切割较深或深部隐伏的地质构造边界(如火山盆地边界断裂、火山岩盆地构造、中生代地层隆起等)。一些线性展布的边界形迹，显示出各构造的走向、连续性以及各线性构造不同深度尺度的变化。深部保留的边界之间所分割的块体就代表地下深部物性有差异的地质体分布。

通过多层面的边缘检测可以得到断裂构造的结构信息，根据由浅至深层面的边缘检测结果，可以定性的判读出断裂构造沿垂向的变化。如郯庐断裂带中F2g(图6)断裂浅部的WORMS线束位于深部线束的北西侧，据此可推测该断裂倾向南东。而F3g (图6)断裂的北段WORMS线束聚集在一起，断裂面近乎直立，而南段浅部线束与深部线束由北向南从东偏转为西偏，表明断裂在该地段发生扭转，自北而南由西倾转为东倾。

图7 航磁异常边缘检测线束图Fig．7 WORMS result of aero magnetic anomalies

4 庐枞盆地基底构造的重、磁数据多尺度分析

4．1 断裂构造推断

以各上延层高度布格重力异常为主，结合航磁区域和局部异常分布特点，对庐枞盆地主要断裂构造进行判断和划分，并根据多尺度边缘线束得到了部分断裂的产状信息(见图6、7)。从推断结果可见，区内断裂体系可分为线状、放射状与弧形三类。线状断裂主要以北东向为主，由北东、北西、东西和北北东向几组断裂组成，北东、北西和东西向断裂在重、磁场上均有较显著标志，北北东向断裂在磁场中有更清晰的标示;放射状断裂主要分布在庐枞火山喷发、沉积盆地中，以庐江县矾山镇一带为中心，呈放射状分布;弧形断裂体系主要分布在庐枞火山喷发、沉积盆地的东北侧及其外围，围绕盆地中心呈弧形分布，断裂规模较小、连续性差。

(1)北东向断裂

庐枞盆地西北庙岗一带，有数条呈北东走向的重力梯度带，为北东走向郯庐断裂带的反映，该断裂带由数条同一方向的深断裂组成。郯庐断裂对庐枞盆地基底构造产生重大影响，盆地内北东向基底断层是区内主构造线方向。东侧的F8c(图7)断裂在深源地磁场中表现为北东走向梯度带，其北西侧表现为磁高重低，南东侧表现为重高磁低。这条断裂是火山岩盆地的东部边界控制性断裂之一，其东侧南部以断隆为主，北部以断陷为主。再往东的F8g (图6)控制了庐枞断隆的东部边界，在与西侧的F8c (图7)断裂之间的重力高，应为三叠系隆起所致。庐枞盆地北西深，南东浅，与这一系列北东走向断裂呈阶梯状向北西下降有关。也导致了部分岩浆沿断裂带侵入和喷发。

(2)北西向断裂

北西向断裂在重、磁场上多为断续展布，其与北东向断裂相互错断，呈现出多期活动的特征。北西和东西向断裂在横向上将庐枞火山岩盆地分隔成数段。南段以中基－碱性侵入岩分布为主，已发现的矿床以铁矿为主;中段以火山岩分布为主，属庐枞火山岩盆地中、晚期的喷发、沉陷中心，已发现铁、铜等矿床，以铁为主;北段为庐枞火山岩盆地早、中期喷发、沉陷中心，分布地层以火山岩为主，以铁、铜、铅锌矿为主，是区内主要的矿产地。

(3)东西向断裂

该方向断裂为数不多，主要分布于盆地的北缘和柳峰山等地。其重、磁场特征不十分明显，受后期断裂改造，呈断续分布。东西向断裂主要起着控制盆地结构的作用，柳峰山附近的(F22g，图6)断裂两侧重、磁场具有显著的差异，将火山岩盆地南北一分为二。根据重磁场所反映出的信息认为:该断裂为一控盆构造，盆地以北的火山活动以喷发、沉陷为主;南部火山喷发活动相对较弱，且基底埋深较浅。

(4)近南北向(北北东向)断裂

该方向断层分布较少，规模不大。与近东向断裂可能为共轭断层，二者相互交切，在相交部位常常控制岩体分布。

(5)放射状断裂

主要位于盆地内部的火山喷发中心附近。根据重力场所反馈的信息，认为其主要是控制火山盆地的内部结构，约束了火山喷发对盆地原结构的侵蚀范围，使得在盆地内部仍保留了部分基底残余结构。如分布于F3g－F11g－F31g一带(图6)的“S”形重力高值带，亦有可能为基底残余结构，已知的罗河、泥河等大型铁矿和大多数已发现铜矿均位于该异常带上。

4．2 基底构造分析

通过对区域重、磁的分析研究，作者认为庐枞盆地的火山盆地是分布于中生代断隆中部轴线上。该断隆以向斜构造为主体，总体走向北东，断隆东南边界被肖坑－襄安断裂(F8g，图6)所制约，西北边界为郯庐断裂带之东界断裂(F2g，图6)所控制，并向西呈台阶状下降。断隆北部分布有庐枞火山喷发沉陷洼地，南部轴线部位则被中性或中酸性侵入岩所侵位。

根据区域物性资料分析，基底弱磁性地层与强磁性的火山杂岩之间具有显著磁性差异，三叠纪地层与火山杂岩具有0．15～0．40×10－3kg/m3的密度差。由于这两套地层在磁性和密度两个方面具有显著的差异，因此利用重、磁场识别基底隆起成为可能。

作者根据多尺度边缘检测得到重、磁异常边界，再利用空间分析技术对这些圈闭区域进行相交计算，得到重磁同高、重低磁高、重高磁低、重磁同低四种组合空域。结合本区岩石物性和地质情况，分析、研究认为这四种空域组合分别对应着以下几种地质现象。

(1)重磁同高区:中偏基性岩体分布区，火山盆地中基底残块隆起区。

(2)重低磁高区:火山喷发、沉陷区，碱性岩体分布区。

(3)重高磁低区:基底隆起区。

(4)重磁同低区:第三系或白垩系分布区。

据此划分出四块基底隆起区和一块基底残块隆起区:蜀山隆起区、义津隆起区、周潭隆起区、石矾隆起区，这四个隆起区的分布均靠近盆地的边部，其中有零星的局部磁异常;基底残块隆起区分布于庐枞火山岩盆地中部，呈“S”形分布于罗河－泥河－矾山－蜀山一带，如图8所示。

庐枞火山喷发沉陷盆地中的已知矿床空间分布在重磁场上具有很强的规律性，尤其是与重力场低或重力低中的重力高带关系密切。在钟子山(位于安徽省庐江县矾山镇境内，镇中心东南方向约4 km处)重力低中发现众多的中、小型铁矿，均分布于该重力低边缘或内部的局部重力高上，较集中的分布于重力低的北半部和西半部，矿床的分布区均有局部磁异常对应。

值得关注的是庐枞盆地内存在一个“S”形重力高异常带，位于罗河－泥河－矾山－蜀山一带，如图8所示，其上叠加有为数众多的局部磁异常。已知的罗河、泥河等大型铁矿和大多数已发现铜矿均位于该异常带上。推测该重力高带为基底残余和火山复活隆起构造所致，是庐枞火山岩盆地主要的成矿区带，具有佷好的找矿前景，尤其是该异常带的中段和北东端之间是寻找中深部隐伏矿床的有利部位。

图8 庐枞盆地推断构造格架分布图Fig．8 Map showing inferred tectonic framework in the Luzong basin

5 结论

本文采用多尺度边缘检测方法对庐枞盆地区域重力和航磁数据进行了处理，求取了不同延拓高度的检测结果。集成了多尺度边缘检测结果、大地电磁、地质、地形等多源信息，结合空间分析技术，重新厘定了庐纵断裂系统的展布位置，建立了了庐枞盆地基底构造格架，得出以下认识:

(1)庐枞盆地基底褶皱为印支期近东西向褶皱，可能为两背斜和两向斜。

(2)庐枞盆地基底断裂有四组方向:即北东向、近东西向、北西向及南北向(北北东向)，其中以北东走向断裂为主。这四组基底断裂将庐枞盆地的基底切割成断块，由于这些断块之间的相互挤压、走滑、不均匀沉降，从而使庐枞盆地的基底构造十分复杂，这些断裂不仅影响了盆地基底的构造格局，而且对庐枞盆地次火山岩和侵入岩的形成与空间分布有着重要的控制作用，对火山盆地基底沉积地层的分布可能也起着一定的控制作用。

(3)庐枞盆地存在四个重高磁低区，对应于四个基底隆起区。从出露地层分析，这四个基底隆起区均为三叠纪地层隆起区。

(4)庐枞盆地存在一个残块隆起隆起区，呈“S”形分布。通过研究重磁场特征与成矿区的关系，提出了“S”形重力高异常带是寻找中深部隐伏矿床的有利部位的新认识。

Archibald N，Gow P，Boschetti F．1999．Multiscale edge analysis of potential field data［J］．Explore Geophys，30:38－44

Chen Jiang－feng，Zhou Tai－xi，Xing Feng－ming，Xu Xiang，Xu Lihua．1994．Pb，Sr，and Nd isotope characteristics of copper－bearing rocks from middle－lower area of Yangtze［J］．Acta Geoscientica Sinica，1－2:111－116(in Chinese with English abstract)

Cordell，Lindrith．1979．Gravimetric expression of graben faulting in Santa Fe County and the Espanola basin［R］．New Mexico:New Mexico Geological Guidebook，30th Field Conference，Santa Fe County:59－64

Dong Shu－wen．1991 Tectonic analysis on genesis of metallogenetic belt of Middle－Lower Yangtze River［J］．Bulletin of the Chinese Academy of Geological Sciences，23:43－56(in Chinese with English abstract)

Dong Shu－wen，Wu Xuan－zhi，Gao Rui，Lu De－yuan，Li Ying－kang，He Yi－quan，Tang Jia－fu，Cao Fen－yang，Hou Ming－jin，Huang De－zhi．1998．On the crust velocity levels and dynamics of the Dabieshan orogenic belt［J］．Acta Geophysica Sinica，41(3):349－361 (in Chinese with English abstract)

Miller H G，Singh V．1994．Potential field tilt－A new concept for location of potential field source［J］．Journal of Applied Geophysics，32(3): 213－2l7

Liu Hong，Qiu Jian－sheng，Luo Qing－hua，Xu Xi－sheng，Lin Wen－li，Wang De－zi．2002．Petrogenesis of the Mesozoic potashrich volcanic rocks in the Luzong basin，Anhui Province:Geochemical constraints［J］．Geochimica，31(2):129－140(in Chinese with English abstract)

Murphy F C．2005．Composition of multi－scale wavelets(WORMS)in the potential field of the MtIsa region［R］．I2+3 final report，pmdCRC: 243－259

Qi Liang－gang，Wang Jian－wei，Huang Chuan－yang，Wang Zhan－xiao．2008．Characteristic and Geologiacal understanding of Gravity，Aeromagnetic field in Lu－Zong area［J］．Geology of Anhui，8(4): 278－281(in Chinese with English abstract)

Ren Qi－jiang，Liu Xiao－shan，Xu Zhao－wen，Qiu De－tong，Hu Wen－xuan，Fang Chang－quan，Ruan Hui－chu，Dong Huo－gen，Li Zhao－lin，Wu Qi－zhi．1991．Mesozoic volcanic structural depression and its mineralization in Luzong region of Anhui［M］．Beijing: Geological Publishing Press:1－206(in Chinese)．

Ren Qi－jiang，Wang De－zi，Xu Zhao－wen，Dong Huo－gen，Pan Long－quan，Yang Rong－yong，Fang Chang－quan，Hu Jin－an．1993．Forming，evolution and mineralization of volcanic－structural depression in Luzong region of Anhui［J］．Acta Geologica Sinica，67(2): 131－145(in Chinese with English abstract)

Teng Ji－wen，Wang Qian－shen，Liu Yuan－long，Wei Si－yu．1983．The characteristics of geophysical field and the distribution and formation of oil－and－gas－bearing basin in eastern China［J］．Acta Geophysica Sinica，26(4):319－330(in Chinese with English abstract)

Tu Guang－hong，Jiang Wei－wei，Zhu Dong－ying，Zhou Li－hong，Xiao Dun－qing，Gao Jia－li，Yuan Shu－ying．2006．The relationship between the characteristics of northeat China residual gravity and magnetic anomalies and geological tectonic＆metallogenic belt［J］．Progress in Geophysics，21(3):746－755(in Chinese with English abstract)

Verduzco B，Fairhead J D，Green C M．2004．New insights into magnetic derivatives for structural mapping［J］．The leading edge，23:116－l19

Wang Jian－wei，Li Ren－he，Hu Kai－yong，Zhou Chuan－gong，Liao Sheng－zhu．2009．Initial analysis of basic features of Magnetic field in Anhui Province［J］．Geology of Anhui，19(4):268－271(in Chinese with English abstract)

Wang Jian－wei，Wang Xiao－ying，Xie Lan－fang，Zhou Chuan－gong．2004．Basic features of Gravity field in Anhui Province［J］．Geology of Anhui，14(3):192－195(in Chinese with English abstract)

Wiins C，Perez C，Kowalczyk P．2005．Theta map:Edge detection in magnetic data［J］．Geophysics，70(4):39－43

Xu Ming－jie，Wang Liang－shu，Zhong Kai，Hu De－zhao，Li Hua，Hu Xu－zhi．2005．Feature on gravitation and magnetic fields in the Tarim Basin and basement structure analysis［J］．Geological Journal of China Universities，11(4):585－592(in Chinese with English abstract)

Yan Jia－yong，Lv Qing－tian，Meng Gui－xiang，Zhao Jin－hua，Deng Zhen，Liu Yan．2011．Tectonic framework reserch of the lower and middle Yangtze Metallogenic Belt based on Gravity and Magnetic Multi－scale edge detection［J］．Acta Geologica Sinica，85(5):900－914(in Chinese with English abstract)

Zhang Ji－sheng，Gao Yue，Li Qiu－sheng，Guan Ye，Peng Cong，Li Peng－wu，Lu Zhan－wu，Hou He－sheng．2010．Characteristics of gravity and magnetic field of Lu－Zong valcano basin and its periphery［J］．Acta Petrologica Sinica，26(9):2613－2622(in Chinese with English abstract)

Zhang Rong－hua，Liu Long－long，Lu Cheng－qing．1979．On geochemistry of trace elements of several porphyrite iron deposits along the middle lower Changjiang valley［J］．Acta Geoscientica Sinica，1(1): 83－108(in Chinese with English abstract)

Zhang Rong－hua，Zhang Xue－tong，Hu Shu－min，2010．Deep rocks and ore－forming progresss in Lu－Zong valcanic basin［J］．ACTA Petrologica Sinica，26(9):2665－2680(in Chinese with English abstract)

Zhong Qing，Meng Xiao－hong，Liu Shi－yi．2007．A dicussion of boundary mapping by using Gravity data［J］．Computing Techniques for Geophysical and Geochemical Exploration，29E:35－38(in Chinese with English abstract)

［附中文参考文献］

陈江峰，周泰禧，邢凤鸣，徐祥，徐立华．1994．长江中下游岩带含铜岩体的Pb、Sr、Nd同位素特征［J］．地球学报，1－2:111－116

董树文．1991．长江中下游铁铜矿带成因之构造分析［J］．中国地质科学院院报，23:43－56

董树文，吴宣志，高锐，卢德源，李英康，何义权，汤加富，曹奋扬，侯明金，黄德志．1998．大别造山带地壳速度结构与动力学［J］．地球物理学报，41(3):349－361

刘洪，邱检生，罗清华，徐夕生，凌文黎，王德滋．2002．安徽庐枞中生代富钾火山岩成因的地球化学制约［J］．地球化学，31(2):129－140

戚良刚，王建伟，黄传杨，王占孝．2008．庐枞地区重磁场特征及其地质认识［J］．安徽地质，18(4):278－281

任启江，刘孝善，徐兆文，邱德同，胡文瑄，方昌泉，阮惠础，董火根，李兆麟，吴启志．1991．安徽庐枞中生代火山构造洼地及其成矿作用［M］．北京:地质出版社:1－206

任启江，王德滋，徐兆文，董火根，潘龙泉，杨荣勇，方昌泉，胡进安．1993．安徽庐枞火山―构造洼地的形成、演化及成矿［J］．地质学报，67(2):131－145

滕吉文，王谦身，刘元龙，魏斯禹．1983．中国东部地区的地球物理场特征与含油气盆地的分布和形成［J］．地球物理学报，26(4):319－330

涂广红，江为为，朱东英，周立宏，肖敦清，高嘉瑞，袁淑琴．2006．中国东北地区剩余重磁异常特征与地质构造及成矿带的关系［J］．地球物理学进展，21(3):74－755

王建伟，李仁和，胡开勇，周传公，廖圣柱．2009．安徽省磁场基本特征初析［J］．安徽地质，19(4):268－271

王建伟，王晓莺，谢兰芳，周传公．2004．安徽省重力场基本特征［J］．安徽地质，14(3):192－195

徐鸣洁，王良书，钟鍇，胡德昭，李华，胡旭芝．2005．塔里木盆地重磁场特征与基地结构分析［J］．高校地质学报，11(4):585－592

严加永．2010．长江中下游成矿带深部背景综合地球物理研究［D］．北京:中国科学院:1－100

严加永，吕庆田，孟贵祥，赵金花，邓震，刘彦．2011．基于重磁多边缘检测的长江中下游成矿带构造格架研究［J］．地质学报，85(5): 900－914

张季生，高锐，李秋生，管烨，彭聪，李朋武，卢占武，侯贺晟．2010．庐枞火山岩盆地及其外围重、磁场特征［J］．岩石学报，26(9):2613－2622

张荣华，刘隆隆，陆成庆．1979．长江中下游某些火山岩铁矿微量元素的地球化学［J］．地球学报，1(1):83－108

张荣华，张雪彤，胡书敏．2010．庐枞火山盆地深部岩石与成矿过程［J］．岩石学报，26(9):2665－2680．

钟清，孟小红，刘士毅．2007．重力资料定位地质体边界问题的探讨［J］．物探化探计算技术，29(增刊):35－38

Study on Basement Structure of the Luzong Basin Based on Gravity and Magnetic Multi－scale Edge Detection

FU Jian－min1，LIU Yin2，SONG Bei－bei1，FANG Bao－qian
(1．Anhui Technical College of Industry and Economy，Hefei，Anhui230051; 2．Hefei University of Technology，Hefei，Anhui230009)

The Luzong basin is located in the Zongyang－Lujiang anomaly area of the Huaining－Lujiang anomaly zone which exhibits regional high gravitational and magnetic anomalies．In this paper，we obtained density and magnetic information at different depth，and the boundary of gravity and magnetic anomalies in the Lu－Zong Basin based on multi－scale edge detection．Integrating with the gravity and magnetic anomaly distribution，we inferred the tectonic framework，divided the basement uplift areas，and constructed the tectonic framework of the Luzong basin．We consider that there are four directions of basement faults in the Luzong basin，and the main direction is north－east．The basin includes four basement uplift areas and one basement remnant uplift area．Considering the relationship between ore concentration areas and tectonic framework of the Luzong basin，it is suggested that the"S"shape gravity－high anomaly zone is favorable for searching for deep and concealed ore deposits．

gravity and magnetism，multi－scale edge detection，Lu－zong basin，fault，basement

book=9,ebook=469

TP631

A

0495－5331(2012)05－0979－12

2011－12－01;

2012－03－06;［责任编辑］郝情情。

安徽省地质科研项目－《庐枞盆地及其周缘中晚三叠世地层含矿性研究》项目(编号2009－02)资助。

付建民(1954年－)，男，硕士，副教授，现从事地球物理勘探和计算机相关工作。E－mail:fjmnet@sina．com。