GT-1A航空重力儀升級改造完成
經(jīng)過四年多的艱辛探索和刻苦鉆研,中國地質(zhì)調(diào)查局航遙中心相關(guān)專家完成了GT-1A航空重力儀的升級改造,開展了航空重力測量方法技術(shù)研究,進(jìn)行了直升機(jī)和固定翼航空重力勘查系統(tǒng)應(yīng)用示范,取得了豐富的成果,提升了我國航空地球物理勘查的裝備與技術(shù)水平。取得的主要研究成果有四項(xiàng):
一是成功地完成了2臺GT-1A航空重力儀升級,增強(qiáng)了陸域開展航空重力測量的能力。全面調(diào)研了航空重力進(jìn)行緩起伏飛行測量的研究現(xiàn)狀,制定了GT-1A航空重力儀的升級方案;對現(xiàn)有2臺GT-1A型航空重力儀進(jìn)行了升級改造,并完成系統(tǒng)的靜態(tài)測試和動態(tài)測試。測試結(jié)果表明:升級后的GT-2A型航空重力儀工作穩(wěn)定,各項(xiàng)指標(biāo)滿足或優(yōu)于合同要求。升級后的航空重力儀動態(tài)測量范圍大,測量精度高,增強(qiáng)了我國在陸域地區(qū)開展航空重力測量的能力,提升了在資源、能源領(lǐng)域開展航空重力的勘查能力與技術(shù)水平。
二是科學(xué)地完成了2套升級后航空重力勘查系統(tǒng)的集成與測試,填補(bǔ)了我國直升機(jī)航空重磁綜合勘查系統(tǒng)的空白。利用升級得到的GT-2A型航空重力儀與輔助系統(tǒng)進(jìn)行集成,形成GT-2A航空重力測量系統(tǒng)。通過飛機(jī)的選型和加改裝,完成了測量系統(tǒng)與直升機(jī)和固定翼的飛機(jī)的集成,形成了直升機(jī)航空重磁勘查系統(tǒng)和固定翼航空重力勘查系統(tǒng)。通過5架次直升機(jī)航空重磁綜合勘查系統(tǒng)和4架次固定翼航空重力勘查系統(tǒng)的測試飛行,完成了2套航空重力勘查系統(tǒng)的性能測試,各項(xiàng)指標(biāo)均滿足或優(yōu)于設(shè)計(jì)要求。研制了航空重力儀專用供電電源等輔助設(shè)備,獲得2項(xiàng)實(shí)用新型專利,提高了該技術(shù)的研制能力。新集成的航空重磁綜合勘查系統(tǒng)為我國航空地球物理勘查增添了新手段和新方法,填補(bǔ)了國內(nèi)空白,為資源、能源領(lǐng)域開展高精度、高分辨率的航空重力測量奠定了基礎(chǔ)。
三是圓滿地完成了2套GT-2A航空重力勘查系統(tǒng)應(yīng)用示范,提交了實(shí)用型的航空重力勘查技術(shù)系統(tǒng)。在國家鐵礦重點(diǎn)整裝區(qū)鞍本地區(qū),完成了GT-2A型直升機(jī)航空重磁勘查系統(tǒng)應(yīng)用示范,航空空間重力內(nèi)符合精度達(dá)到0.56 mGal,航空空間重力總測量精度達(dá)到0.41mGal,航空布格重力總測量精度達(dá)到0.24mGal,異常半波長分辨率達(dá)到1.6km,可沿地形進(jìn)行緩起伏飛行測量,大大地提升了航空重力測量對地質(zhì)體的分辨率能力,可針對重點(diǎn)地區(qū)開展大比例尺的航空重力、重磁測量。在新疆塔里木北部地區(qū)超額完成了固定翼GT-2A航空重力系統(tǒng)應(yīng)用示范,航空空間重力內(nèi)符合精度為0.5mGal,航空空間重力總測量精度達(dá)到0.73m Gal,異常半波長分辨率為3.0km,可沿地形進(jìn)行緩起伏飛行測量,為我國在陸域地區(qū)大規(guī)模開展航空重力、重磁測量奠定了基礎(chǔ)。通過應(yīng)用示范,一方面不斷地完善和改進(jìn)航空重力測量系統(tǒng)的集成方案,提高航空重力測量的精度;另一方面改善飛行和測量方法,提出質(zhì)量控制辦法。實(shí)踐證明:集成后的GT-2A航空重力、重磁勘查系統(tǒng)測量精度高、穩(wěn)定性好、作業(yè)效率高,技術(shù)指標(biāo)達(dá)到目前國際先進(jìn)水平,整體技術(shù)水平優(yōu)于GT-1A系統(tǒng),為實(shí)用型的航空重力、重磁勘查系統(tǒng),是當(dāng)今地球物理勘探中最好的航空重力勘查系統(tǒng)之一。
四是系統(tǒng)地開展了GT-2A航空重力測量方法研究,有效地改進(jìn)了航空重力測量的方法技術(shù)。調(diào)研了國外GT-2A航空重力測量系統(tǒng)使用的飛機(jī)、測量方法和測量精度,特別是緩起伏飛行時(shí)的測量方法和測量精度;開展了系列航空重力飛行測試試驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理方法研究。在國內(nèi)首次開展了航空重力緩起伏飛行測量研究,研究初步證實(shí):GT-2A航空重力可進(jìn)行緩起伏飛行測量,在爬升率不大于1/20時(shí),起伏飛行的測量精度與采用同一高度平飛的精度基本相當(dāng)。在國內(nèi)首次系統(tǒng)地開展了航空重力地形改正和布格改正的研究工作,通過航空和地面布格重力異常的對比,檢驗(yàn)航空重力地形和布格改正的方法,經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)確定了航空重力地形改正和布格改正的方法。該方法再經(jīng)過一定的應(yīng)用試驗(yàn)完善后,可作為航空重力地形改正和布格改正的標(biāo)準(zhǔn)。在總結(jié)大量研究工作的基礎(chǔ)上,形成了一套基于資源勘查的GT航空重力測量技術(shù)要求。經(jīng)過兩工區(qū)應(yīng)用示范的檢驗(yàn),該技術(shù)要求可行、實(shí)用,易于操作,可指導(dǎo)航空重力測量工作。
下一步,航遙中心將進(jìn)一步加強(qiáng)地質(zhì)科技研究和能力提升,進(jìn)一步在應(yīng)用中證實(shí)航空重力起伏飛行的能力,以期完善此測量方法。進(jìn)一步完善航空重力地形和布格改正方法,為重力儀研制具有空調(diào)功能的加溫降溫設(shè)備,在炎熱的夏天時(shí)能使重力儀工作于35℃以下,同時(shí)在天涼時(shí)能使重力儀工作在比較穩(wěn)定的溫度下(變化<5℃)。
(來源:地調(diào)局航遙中心)