揭示矿集区的深部结构对于资源勘查有重要的指导意义。中国典型矿集区近地表结构复杂、地形起伏较大，给深部找矿探测带来巨大的挑战。常规单一物探方法通常难以克服地球物理探测的多解性问题，探测效果不佳。为此，工程研究中心聚焦多地球物理场成像方法及应用的研究，实现了典型矿集区深部精细结构高分辨率成像的技术突破，具体如下：
（1）地震波场成像：首创了曲线坐标系下的弹性波模拟及波场外推方法，建立了一套高精度逆时偏移成像技术体系，应用于华南地区、川滇地区、胶东地区、峨眉山等矿集区深部结构探测，重建了矿区地壳的二维和准三维构造结构，为典型构造域如青藏高原东北缘地区、华南地区、川滇地区及峨眉山壳幔结构形变机制和成矿差异分析提供综合约束信息。
（2）电磁场成像：聚焦矿集区电磁场快速、高精度三维数值模拟，提出了一种波场逆散射成像方法，系统地解决了电磁三维快速精细反演成像；建立了一种二维卷积积分快速计算方法，解决了三维电磁场正演计算效率和计算精度问题，形成一套完整的电磁三维正演和反演成像方法技术体系，应用于广西及周边矿集区找矿。
（3）震电联合成像：针对地震和探地雷达常规逆时偏移剖面低频假象严重、计算效率和精度低的问题，提出了基于稳定激发振幅成像条件的地震波和电磁波逆时偏移技术，节省了存储空间，提高了计算效率和精度，研发了高精度成像软件。目前，该软件已在江西南昌、福建漳州等城市地下空间高精度探测、贵广、沪昆高铁、东航事故搜救等一系列工程项目中得到有效应用，取得了显著的探测效果，据初步估算该成果累计创造效益5000万元以上。
成果获授权专利17项，获计算机软件著作权20项，出版技术专著10部，发表论文64篇，获得广西科学技术奖一等奖1项、三等奖2项（图1，表1）。
图1 地球深部结构高分辨率成像技术奖项
表1 自主知识产权情况及其水平
成果类型 |
序号 |
成果信息 |
人员 |
取得 时间 |
奖 项 |
1 |
可配置自适应NXM阵列三维激光雷达(LiDAR)关键技术及装备（广西科学技术发明奖一等奖） |
周国清/1 |
2020 |
2 |
典型构造域深部结构成像方法研究及各向异性分析（广西科学技术奖自然科学类三等奖） |
张 智/1 |
2020 |
3 |
重磁电高精度正演和快速精细反演成像方法（广西科学技术奖自然科学三等奖） |
熊 彬/1 |
2017 |
专 著 |
1 |
探地雷达逆时偏移成像方法及应用 |
王洪华 |
2021 |
2 |
胶东地区地壳结构特征及其对金成矿的启示 |
俞贵平 |
2021 |
3 |
地球物理数据组合域去噪技术 |
李静和 |
2020 |
4 |
羌塘中央隆起带壳幔结构及构造特征 |
张 智 |
2020 |
5 |
基于积分方程法模拟的复杂介质可控源电磁快速成像技术 |
李静和 |
2019 |
6 |
新老造山带的深部结构特征：以华南和青藏高原西部为例 |
王敏玲 |
2019 |
7 |
地-井、井-地激发极化法三维正反演研究 |
吕玉增 |
2019 |
8 |
用于油气藏勘探的井筒电磁法成像技术 |
李静和 |
2019 |
9 |
峨眉山大火成岩省的地壳结构特征及其动力学意义 |
张 智/2 |
2019 |
10 |
井中激发极化法数值模拟与反演技术 |
李长伟 |
2018 |
著 作 权 |
1 |
二度体井中磁场及其梯度张量数值计算软件V1.0 |
陈龙伟 |
2021 |
2 |
二度体井中重力及其梯度张量数值计算软件V1.0 |
陈龙伟 |
2021 |
3 |
电阻率法模型构建及二维人机交互正演软件 |
吕玉增 |
2021 |
4 |
强磁性二度体磁场及其梯度张量数值计算软件 |
陈龙伟 |
2021 |
5 |
二度体重力交互建模软件V1.0 |
陈龙伟 |
2021 |
6 |
磁场分量转换数值计算软件V1.0 |
陈龙伟 |
2021 |
7 |
复杂地质体重力场数值计算软件V1.0 |
陈龙伟 |
2020 |
8 |
复杂磁性体磁场梯度张量数值计算软件V1.0 |
陈龙伟 |
2020 |
9 |
磁化极数值计算软件V1.0 |
陈龙伟 |
2020 |
10 |
强磁性体磁场数值计算软件V1.0 |
陈龙伟 |
2020 |
11 |
重力场分量转换数值计算软件V1.0 |
陈龙伟 |
2020 |
12 |
大距离位场向上延拓计算软件 |
陈龙伟 |
2020 |
13 |
二度体磁场数值计算软件 |
陈龙伟 |
2020 |
14 |
二度体重力场数值计算软件 |
陈龙伟 |
2020 |
15 |
基于电磁场分量的MT二维连续介质反演软件 |
张钱江 |
2020 |
16 |
基于电磁场分量的射频大地电磁二维反演软件 |
张钱江 |
2020 |
17 |
可控源电磁法任意场源一维数值模拟软件 |
张钱江 |
2020 |
18 |
大地电磁法有限元模拟软件 |
李长伟 |
2019 |
19 |
巷道激电透视反演成像系统 |
吕玉增 |
2018 |
20 |
井中激发计划法反演解释软件 |
李长伟 |
2018 |
专 利 |
1 |
一种预埋测量电极的激发极化法监测重金属污水泄漏方法 |
李静和 |
2020 |
2 |
曲波域统计量自适应阈值探地雷达数据去噪方法及系统 |
李静和 |
2020 |
3 |
三维强磁性体的勘探方法及勘探系统 |
陈龙伟 |
2020 |
4 |
任意曲面非均匀介质快速行进程函方程求解射线追踪算法 |
薛霆虓 |
2020 |
5 |
一种重力场水平分量的获取方法 |
陈龙伟 |
2019 |
6 |
一种强化电阻率差异的人工湿地堵塞区域探测方法 |
丁彦礼 |
2019 |
7 |
一种大距离位场向上延拓计算方法 |
陈龙伟 |
2019 |
8 |
一种巷道超前探测装置及方法 |
吕玉增 |
2019 |
9 |
一种二度体重力异常计算方法 |
陈龙伟 |
2019 |
10 |
一种二度体磁场数值计算方法 |
陈龙伟 |
2018 |
11 |
任意密度分布复杂地质体重力场快速、高精度正演方法 |
陈龙伟 |
2017 |
12 |
一种岩石声发射传感器探头固定装置 |
李静和 |
2021 |
13 |
一种井中激发极化设备 |
赵 毅 |
2021 |
14 |
一种测定非饱和黏土渗透系数的简易装置 |
白汉营 |
2020 |
15 |
一种探测重金属污水的激发极化装置 |
李静和 |
2019 |
16 |
一种磁化率测试仪 |
冯佐海 |
2019 |
17 |
一种垂直起降的固定翼无人机高精度磁法采集系统 |
曹 军 |
2019 |
