一、勘查工作
1986年以来，新疆地球物理勘查(以下简称物探)，发生了较大的变化，认真研究和充分利用国内外先进地球物理勘查科学技术最新成就，从新疆具体地质地球物理条件出发，应用于矿产普查、地下水寻找、油气田勘探、深部构造调研等方面，从而加快了地质找矿的速度，提高了分辨矿与非矿异常的能力，加大了勘探深度，扩大了找矿机率，提高了地质找矿效果，拓宽了地球物理应用领域。15年来，根据物探异常，经钻探工程验证，发现具有工业意义的特大、大、中型铜、镍矿床11处(其中，特大型铜矿1处，大型铜矿1处，中型铜矿2处，大型铜镍矿3处，中型铜镍矿4处)，从而改变了新疆铜、镍矿落后面貌，使新疆镍矿储量跃居全国前列，开拓了铜、镍矿普查新局面；在水文地质工程地质调查中，应用物探新方法新技术寻找地下水，在干旱和半干旱地区找到丰富的地下水资源，解决了许多农牧业区用水问题；在塔里木盆地、准噶尔盆地、吐哈盆地石油及天然气普查中，采用现代地震方法的数字地震仪和新的计算机处理技术，圈定了许多新的含油气封闭构造，有的经钻探获得工业油、气流，发现许多工业油气田，增加了石油及天然气储量，扩大西部找新的油气田的远景；应用地球物理方法研究地壳结构、深部构造有进一步的发展，开展了深部地震测深及大地电磁测深，除原有地面区域重力测量和航空磁力测量资料外，增加了有关新疆部分的全球性卫星重力测量、卫星磁力测量和大地电磁测深及地震层析成像等新的研究成果。
(一)深部地球物理勘查
1．深部地震测深和地震层析成像
(1)深部地震测深
80年代，米碚定等利用塔里木盆地附近喀什和高台地震台记录到的天然地震波资料，用单台法研究了该区地壳结构。
1990年，国家三O五项目办公室与中国地质勘查技术院共同完成《可可托海一木垒一哈密一柳园一阿克塞综合地球物理测深剖面》专题研究，剖面长1
170千米。
1998年，国家三O五项目办公室与国家地震局共同完成《天山(巴音布鲁克)一喀纳斯地学断面综合地球物理测深》专题研究，剖面长960千米。
(2)地震层析成像
根据刘福田等利用中国地震台网及ISC(国际地震联合研究)提供的区域地震和远震的P波走时数据，重建中国大陆及其邻近地区的三维速度图像的报导，研究新疆地震层析成像，推断新疆地区地壳和上地幔构造特征。
①地壳速度图像 从新疆45km—‘深度地震层析图中可以看出，速度分布由三部分组成，中间部分，其速度大都低于参考速度值，南北两部分地区，其速度大都高于参考速度值，最低和最高速度值分别为6．49km／s和7．49km／s，前者为地壳速度，后者接近上地幔顶部速度。由此可以认为新疆大陆地壳是中间厚，两侧薄。中间部分大致对应为天山地区，两侧相应为准噶尔盆地和塔里木盆地。与45km+0深度处的速度图像相比，塔里木盆地和准噶尔盆地均显示为高速块的正异常区，尤其是准噶尔盆地异常幅度特别明显，最高速度达8．38km／s。在塔里木和准噶尔盆地高速异常之间有一东西向低异常区，位于天山山脉。与青藏高原相类似，在45km-0和45km+0深度的速度都明显表现为低速区。推断天山地区的地壳较厚，比准噶尔盆地和塔里木盆地的地壳厚度更大。
②上地幔速度图像 110千米深度处的速度图像，其速度异常呈正负相间的块状分布。中国大陆西北角的一片高速区与塔里木地台对应。220千米深度处的速度图像，其深度处于软流层，与其它深度处的图像相比，该深度的图像在全国普遍为低速，但天山与塔里木盆地相接处速度显示较高。
2．大地电磁测深
1990年，国家三O五项目办公室与中国地质勘查技术院共同完成一条综合地球物理测深剖面，其中包括大地电磁测深方法调查，剖面位置为可可托海一木垒一哈密一柳园一阿克塞，全长1
170千米，共布置55个大地电磁测深点，其中可可托海一木垒一哈密一柳园布50个测深点，点距平均20千米，深浅点相间；敦煌一明水布5个测深点，点距约50千米。
“八五”期间，西北石油局横穿塔里木盆地及其周边山区完成3条大地电磁剖面测量。其中，M—I剖面由克尔维亚布拉克经阿克苏、阿瓦提、麦盖提、叶城至麻扎．长720千米，布bu个测深点，点距9～10千米；M—V剖面由五家渠镇起，经乌鲁木齐、库尔勒、阿拉干、若羌至阿拉尔，长966．7千米，布80个测深点，点距约10—15千米；M一Ⅳ剖面由拜城老虎台经阿拉尔、和田河北口、二站、和田至布牙，长735千米，布72个测深点，点距约10千米。
1998年，国家三O五项目办公室与国家地震局共同完成“天山(巴音布鲁克)一喀纳斯地学断面综合地球物理测深，其中包括大地电磁测深方法调查，剖面位置为巴音布鲁克一乌苏一克拉玛依一和布克赛尔一布尔津一喀纳斯，全长960千米，共布61个大地电磁测深点，点距10～20千米。
(二)区域性勘查
1．航空物探综合站测量
1986年以来，由地矿部航空物探遥感中心新建高精度航空物探综合站，先后在西准噶尔、康古尔塔格、额尔齐斯、罗布泊、底格尔、雅满苏等重点找矿地区，进行航空物探综合测量，圈定有希望的成矿远景区和找矿靶区。
1986年，由张文斌、郑宝生、孙殿华负责对西准噶尔中部地区为寻找金及多金属矿进行1：2．5万高精度航空物探综合测量开发性试验，完成测线2万千米，面积5
000平方千米，飞行高度60～100米，测量点精度土2．77nT。
1990年9—11月，由张天阁负责对康古尔塔格地区为寻找金、铜及多金属矿开展1：2．5万高精度航空物探综合测量，完成测线25
074．3千米，面积6 278．6平方千米，飞行高度30～60米(占86％)、100米，平面精度小于土50米，测量点精度土2．1nT。
1991年，由张文斌、熊盛青负责对额尔齐斯地区为寻找金、铜及多金属矿开展1：5万航空物探综合测量，完成测线21705千米，面积10852平方千米，飞行高度60～80米，平面定位精度5004-50米占85％，测量点精度土1．8nT。同年，由张文斌、熊盛青负责对罗布泊地区为寻找盐湖型钾盐矿开展1：50万航空物探综合测量，完成测线3
010千米，面积1．5万平方千米，飞行高度平均61米，平面定位精度50001500米占92．4％，测量点精度±1．7nT。
1993年，由梁月明负责对底格尔地区为寻找金、铜等矿产及圈定地下水开展1：2．5万航空物探综合测量，完成测线20223．7千米，面积5559平方千米，飞行高度50—80米，导航定位精度好于50米，测量点精度土2．OnT。
1997年，由张文斌、梁月明负责对雅满苏地区为寻找铜、金及多金属矿开展1：5万航空物探综合测量，完成测线21
776．3千米，面积10 888平方千米，飞行高度大于80米者占91．5％，测网疏密度500±24．8米，测量点精度土1．79nT。
2．区域重力测量
1986年以来，主要由地矿局物化探大队选择一些找矿远景区的图幅开展1：20万区域重力测量，研究深部区域构造背景和成矿条件。截至2000年底，共完成1：20万区域重力测量面积41
340平方千米，完成图幅有白山幅、博尔幅、白杨河幅、白碱滩幅、沙泉子幅等。
(三)固体矿产勘查
1．有色金属矿产勘查
1986年以来，有色金属(铜、镍为主)矿产勘查中，尤其在硫化铜镍矿、块状和浸染状硫化铜矿及斑岩铜矿勘查普查中，合理有效的使用物探方法组合，使其获得重大突破和重要发现。
(1)硫化铜镍矿勘查
1986年以前，地矿局第四地质大队检查验证磁力异常时发现了富蕴县喀拉通克铜镍矿区一号矿床，揭开了利用物探方法寻找隐伏硫化铜镍矿床的序幕，同时为15年来物探普查隐伏硫化铜镍矿床取得重大发现奠定了基础。总结发现喀拉通克铜镍矿区一号矿床的经验，提出了与基性一超基性岩体有关的硫化铜镍矿床的地质一地球物理模式和寻找此类矿床的主要标志及基本普查方法。由于含硫化铜镍矿的基性一超基性岩体比围岩具有较强的磁性和更高密度，因而主要采用磁法和重力，辅以电法进行普查，从而导致了硫化铜镍矿床的勘查取得重大发现。
1985～1990年，地矿局第六地质大队先后在哈密黄山、黄山东、黄山北、土墩等地区对航空磁测异常进行检查，进行了1：1万、1：5干地面磁测、重力和激发极化法等物探方法测量，相继发现土墩、黄山东、黄山北及葫芦岩体等含硫化铜镍矿的基性一超基性岩体，使其成为沿康古尔塔格深大断裂分布的硫化铜镍成矿带。
1986年，地矿局物化探大队在黄山至镜儿泉沿康古尔塔格深大断裂两侧一带进行1：5万地面磁测、高精度重力测量和综合物化探普查，寻找新的可能与铜镍矿有关的超基性岩体。
1986～1988年，地矿局第六地质大队在哈密黄山基性一超基性岩体进行井中充电测量，寻找岩体中深部隐伏铜镍矿体。1986年，该队在深部钻探验证重力异常施工ZKl22—5孔孔深560～863米，见到视厚度276．3米的铜镍矿体，取得找矿重大突破。
1987年、1988年、1990年、1991年，地矿局第三地质大队在尉犁县兴地一带开展1：1万地面磁测、重力测量普查，完成面积16平方千米，寻找可能含铜镍基性一超基性岩体，发现兴地一号、二号基性一超基性岩体。
1988、1991年，地矿局物化探大队在哈密镜儿泉地区进行基性一超基性岩铜镍物化探普查，完成1：1～1：2万磁测面积16．24平方千米。
1996年，地矿局物化探大队在哈密红岭镍矿进行综合物探普查，完成1：5干重、磁力测 量面积3平方千米，重力剖面31．7千米，磁力剖面26．7千米，瞬变电磁法剖面10．3千米。
(2)块状和浸染状硫化铜矿勘查
此种类型铜矿产在火山岩中，围岩主要为凝灰岩和火山角砾岩。块状硫化矿体具有良好的导电性，浸染状硫化矿体具有较高的极化率，为采用瞬变电磁法、激发极化法和自然电场法等电法勘探进行普查找矿取得良好地质找矿效果创造了有利条件。但由于存在炭质、石墨化岩石等同样可引起电法勘探异常，致使这种导电较好岩石成为电法勘探找矿的一种干扰。高精度重力测量在铜矿普查中，解决了电法勘探方法未取得成果的地区获得新的普查找矿效果。
1986年，地矿局第四地质大队在哈巴河县阿舍勒铜矿区进行井中物探测量。
1990年，地矿局物化探大队在阿舍勒铜矿区进行1：5千瞬变电磁测量和可控源声频磁大地电流测量，完成面积29．5平方千米，普查寻找深部存在的隐伏矿体。
1991年，地矿局第四地质大队与国家三O五项目办公室合作，引进原苏联哈萨克斯坦共和国地球物理研究所，在阿舍勒铜矿区开展大功率充电法测量，普查寻找新的隐伏矿体。
1991～1993年，地矿局物化探大队在哈巴河阿舍勒铜矿区进行1：2万综合物探普查，完成重力、磁力、瞬变电磁测量面积30平方千米。
1994年，地矿局物化探大队在吐鲁番县小热泉子铜矿进行1：5千高精度重力测量、高精度磁测、激发极化法测量和瞬变电磁测量，完成面积5平方千米。同年，地矿局第十一地质大队与国家三O五项目办公室合作，在吐鲁番小热泉子铜矿区及其外围进行大功率充电法测量，寻找新的隐伏矿体。
(3)斑岩铜矿勘查
1996—1997年，地矿局第一地质大队进行二次资料开发综合研究工作中，该队物探分队张征等在其1994年发现的土屋东铜矿点上进行1：5千激发极化法测量和磁力测量，发现激电异常和较弱磁异常，经钻探验证发现视厚100～300米铜矿，取得找矿重大突破，经进一步钻探证实为特大型斑岩铜矿。
2．金矿勘查
1986年以来，以地矿部航空物探遥感中心和地矿局为主，通过研究含金载体的特殊地球物理性质，尤其是含金载体与围岩的物理性质的差异，合理选择有效的地球物理勘查方法，发挥在金矿普查找矿中间接找矿作用。
1990年，地矿部航空物探遥感中心在康古尔塔格开展1：2．5万航空物探综合测量，首先在康古尔金矿上进行不同飞行高度测量试验，获得通过已知矿体上航空物探综合剖面测量成果，以与金矿有关的安山岩、凝灰岩接触带作为探测目标，根据航空物探综合测量结果，提出找金矿有希望地区及找矿靶区。
1989～1990年，地矿局第一地质大队物探分队在康古尔、马头滩、石英滩等金矿进行1：5干～1：1万地面磁测和激发极化测量，完成面积20～30平方千米。
1991年，地矿局物化探大队根据航空物探综合测量在康古尔塔格地区划分的有找矿希望的地区及找矿靶区，进行1：1万及1：5千地面磁测、激发极化法面积测量。
1991、1993年，地矿局物化探大队在阿希金矿区及其外围进行1：2．5万地面磁测及部分1：1万激发极化法测量，完成面积48.74平方千米。
1991年，地矿局第一地质大队物探分队在阿希金矿进行1：5干地面磁测和激发极化法测量，普查寻找可能存在的含金破碎带。
1992—1993年，地矿局物化探大队在托库孜巴依金矿进行激电普查，完成1：1万面积5．28平方千米，发现激电异常7处，其中经槽探检查发现金矿3处。
3．钾盐勘查
1991年，地矿部航空物探遥感中心在罗布泊一带进行1：50万航空伽玛测量和航空磁测，普查寻找可能含钾盆地。地面检查伽玛异常发现钾盐矿，经勘查成为有远景的钾盐矿床。
4．1：2～1：5万综合物探普查
1985—1988年，地矿局物化探大队在富蕴喀拉通克一沙尔布拉克进行1：5万综合物探普查，完成重力、磁力测量面积1
910平方千米。
1986—1988年，地矿局物化探大队在哈巴河哈龙滚一哲兰德一带进行1：2．5万综合物化探普查，完成面积114平方千米；并完成1：5干普查面积4平方千米。
1988～1989年，地矿局物化探大队在富蕴索尔库都克铜矿外围进行1：2万综合物探普查，完成重力、激电面积70平方千米。
1988～1990年，地矿局物化探大队在哈密黄山地区进行1：5万重力普查，完成面积53平方千米，发现局部重力异常14处。
1989年、1991年，地矿局物化探大队在福海占巴斯库都克铜铁矿化带进行物化探普查，完成1：2万重力、磁力、激电测量面积15平方千米。
1991～1992年地矿局物化探大队在木垒西地进行铜矿物探普查，完成1：2．5万重力、磁力测量面积95．2平方千米和1：1万激电面积4．99平方千米及剖面2．8千米。
1990～1993年，地矿局物化探大队在赛里木湖松树头一带进行1：5万综合物化探普查，完成磁力测量面积438平方千米。
1992～1993年，地矿局物化探大队在伊吾琼河坝、托里唐巴勒进行物探普查，完成1：1万可供源磁大地电流测量面积10．54平方千米(含琼河坝4．24平方千米，唐巴勒6．3平方千米)。
1991～1993年，地矿局物化探大队在福海锡伯渡一阿克奇克一带进行1：5万综合物探普查，完成重力、磁力测量面积400平方千米。
1993—1995年，地矿局物化探大队在哈巴河快德弄一萨尔朔克一带进行1：2万综合物探普查，完成磁力、瞬变电磁测量面积11平方千米及重力面积6．16平方千米。
(四)水文地质工程地质勘查
1986年以来，利用物探技术解决水文地质工程地质勘查工作中的问题，是鼎盛时期，综合使用物探方法之多、技术之先进、成果之丰富是前所没有的。
15年来，以地矿局为主在部署勘查工作中，除区域性水文地质工程地质调查和科研工作外，其它专门性勘查工作都安排物探工作。截至2000年底，几项主要专门勘查工作中的物探工
作使用的方法及完成的主要工作量。
此外，1990年，地矿局第二水文大队受乌鲁木齐市政府要求，为扩建水磨沟温泉疗养院，对其地下热水水源进行勘查，其中物探工作由物化探大队承担，使用浅层地震、可控源大地电流方法，结合地质调查，基本查明温泉区地质构造特征，推断出热流部位，为地热孔布设提供依据。1993年，地矿局第一水文地质大队受农九师八十九团委托，对博乐谷地塔斯海子地区开展地热勘查，完成1：5万激发极化测深44千米，1：2干联合剖面2．5千米，1:2
千音频3．5千米，1：2千音频3．5千米；基本查明地质构造特征及地热形成。
二、主要勘查成果
(一)新疆地球物理场特征与地壳结构
1．新疆区域磁场特征
(1)卫星磁力异常与深部构造
根据有关文献中发表的美国卫星磁力资料——亚洲卫星磁异常图、中国卫星磁异常图，研究新疆卫星磁力异常特征，并进行初步地质解释，提出其反映的新疆深部构造。新疆地处亚洲核心位置，在亚洲卫星磁异常图(图4—2)中仅占一部分，而在中国卫星磁异常图中很突出，是中国3个卫星正磁异常中最醒目的1个，分布范围大，磁异常强度高，异常总体呈近北西向延伸，往东渐转向北东，长约2
000千米，宽约800千米，西宽东窄，
异常强度最高8nT，异常中心在塔里木盆地南部。异常区以南为西藏负磁异常，两者之间为明显的陡梯级带；其北为哈萨克斯坦正磁异常，东面为大片弱负磁异常。
从亚洲卫星磁异常图可以看出，新疆磁异常与哈萨克斯坦磁异常是在一个大片正磁异常中，其异常长约2
500千米，宽约1 000千米，异常强度为2nT。异常一部分分布在哈萨克斯坦境内，一部分在新疆。异常区内有两个异常中心，1个在新疆，另1个在哈萨克斯坦境内，异常强度为4nT。新疆境内的异常位于大片异常区的东南角，异常强度为6nT，异常显示为
椭园状，长轴方向近东西向，往东转向北东向，从其延伸方向看，与整个大异常延伸方向不一致。
(2)航空磁力异常基本特性及其反映的地质构造
新疆航空磁力异常的基本特征，客观地反映了新疆地壳中磁性块体结构的基本轮廓，也就是现已固结地壳中具有磁性块体的分布状况，包括磁性块体的空间形态及物质成分磁性变化等特征。在整个新疆航空磁力异常中，最突出最醒目的首推塔里木南部正磁异常，异常强度大，分布面积广，与卫星磁异常的反映基本一致。但地学界对该航空磁异常产生的原因及准噶尔盆地的航空磁异常的性质存在不同意见，对这两个重大地质构造问题，经研究获得以下成果：
塔里木南部正磁异常，位于塔里木盆地南部，大致沿北纬40°线至41°线以南分布，中间有一条横亘塔里木盆地中央的所谓塔里木盆地中部纬向正磁异常带。关于这个异常的地质原因，著名地质学家许清华先生认为塔里木盆地基底内有铁镁质岩或超铁镁质岩，在沉积盖层之下有大洋地壳的存在。另外还有三种观点，其一，中元古代中基性和超基性岩浆岩带的反应；其二，基性麻粒相变质岩引起；其三，二叠系玄武岩及基性侵入体引起，并以此作为提出新生洋壳或地幔岩层侵位存在的主要依据。根据对该磁异常的较详细研究，结合已有地质和地震、重力等物探资料的分析，认为这个规模较大的正磁异常不是由二叠系玄武岩或基性侵入体引起，是由前寒武纪的古老变质结晶基底组成的地块引起，在前寒武纪古老变质结晶基底的地层中存在一条巨大的深大断裂，沿着这条深大断裂可能断续分布超基性岩一基性岩的侵入体。
准噶尔盆地长期争论的问题是该盆地是否存在前寒武纪古老结晶基底。一种观点认为是玄武岩一拉斑玄武岩一基性火山熔岩，准噶尔的地壳属洋壳；另一种观点认为准噶尔盆地深部存在前寒武纪古老变质基底，构造上属古老冷硬稳定地块。
新疆东部觉罗塔格地区在《新疆维吾尔自治区区域地质志》的构造单元划分方案中将其划分为北天山优地槽褶皱带觉洛塔格复背斜。后经研究该区航空磁力异常特征，结合区域重力测量、区域地球化学和区域地质资料，对航磁成果进行地质解释，提出觉洛塔格地区是一个地壳
凹陷中的巨厚火山沉积盆地；阿齐克库都克断裂不是一条划分准噶尔板块与塔里木板块界线的深大断裂。
2．新疆区域重力场特征
(1)卫星重力异常特征及地质解释
在研究过程中，获得两种卫星重力成果，一种是1°×1°美国卫星重力图(新疆部分)；一种是利用地球重力场模型的位系数通过计算求得的重力异常。虽然统称卫星重力异常，但其显示的重力异常特征却截然不同，因此对这两种资料的解释推断成果也存在较大的差别。1°×1°美国卫星重力异常新疆部分的特征显示主要为相对升高的重力高异常，由异常强度一200X10”m／s‘等值线构成一个范围较大的圈闭，其中包括3个局部重高中心，一个位于巴楚地区，异常强度一80～一150X10-5m／s2；一个位于库鲁克塔格地区，异常强度一125X10-5m／s2；一个位于哈密南，异常强度一100X10-5m／s2。异常总体成北东方向延伸，长约1
600千米，宽约400～500千米。中国地质大学(武汉)郭樟民教授利用1981年美国哥达德宇航中心发表的GEMl0B地球重力场模型的2—36阶球谐系数计算了西部经度76°一100°，纬度30°一50°，包括新疆地区的卫星重力异常，其新疆地区显示为北西向延伸的重力低异常，有两个异常中心，一个是库尔勒，一个是哈密南部。异常强度为一50×10-5m／s2，向两侧异常强度逐渐增高，尤其是南部由且末经和田往南形成为巨大的卫星重力异常梯级带，再往南进而成为北西向延伸的卫星重力高异常，与新疆卫星重力低异常基本平行，重力异常强度为34.0×10-5m／s2，构成西藏高原重力高异常。两个异常中间为昆仑山至阿尔金山的巨大重力梯级带。卫星重力异常与地面区域布格重力异常对比昭示，两者异常相反对应．似乎表明地壳和地幔物质之间可能存在均衡关系。
(2)区域布格重力异常基本特征
新疆区域布格重力异常全部呈现为负异常，其总的轮廓为环状特征，中部以依连哈比尔尕山和哈尔克山相对重力低异常为中心，外部相对布格重力高异常环境(含巴楚一塔克拉玛干、库鲁克塔格、准噶尔等)，最外部为相对布格重力低异常所包围。最低的布格重力异常在喀喇昆仑山至泉子沟一带，异常强度一520×10-5m／s2，向东南方向延伸，与全国布格重力异常最低的西藏一青海高原重力低相连，向北逐渐升高，直到塔里木盆地。新疆最高布格重力异常分布于准噶尔盆地的西北缘，异常强度为——80X10-5m／s2。
(3)自由空气重力异常与均衡重力异常
①新疆自由空气重力异常
新疆自由空气重力异常值分布范围为+100X10-5m／s2～—160X10-5m／s2之间，基本特征是在塔里木盆地、准噶尔盆地、吐鲁番一哈密盆地等盆地中，显示为负异常，一般呈现负异常与盆地的形态、规模基本成正相关。有的盆地内尚分布有局部自由空气重力高(或重力低)异常。在昆仑山和天山地区自由空气重力异常反映为正异常，其特征为与山脉走向、范围相当的条带状异常，尤其在昆仑山，条带状的自由空气重力异常规模大、幅值高，形成了自由空气重力异常的梯级带。
②新疆均衡重力异常
新疆均衡重力异常变化较大，其异常值分布范围在+100X10-5m／s2～一160X10-5m／s2之间，表明新疆地壳处于不均衡状态，地壳运动比较剧烈。其均衡重力异常呈现昆仑山一阿尔金山负均衡重力异常带、塔里木盆地负均衡重力异常、准噶尔盆地负均衡重力异常和天山正均衡重力异常、阿尔泰正均衡重力异常、准噶尔盆地东南缘和西北边缘正均衡重力异常，说明新疆地区受构造运动作用影响较大，既有明显质量亏损，也有突出的质量过剩。
除上述正均衡重力异常外，在塔里木盆地的巴楚至和田河有一大致成北西向延伸的正均衡重力异常，其位置与自由空气重力异常和布格重力高异常的分布基本一致，这种现象极为罕见，推断该区是地幔隆起区，又存在密度较高的前寒武纪古老结晶基底，地壳处于不均衡状态。
3．新疆深部地震测深和地震层析成像
(1)深部地震测深
①新疆东部地壳一上地幔速度结构
根据国家三O五项目办公室与中国地质勘查技术院提供的《可可托海一木垒一哈密一柳园一阿克塞综合地球物理测深剖面成果研究报告》和《新疆北部1：100万区域重力图编制及综合地质研究报告》。
通过对该剖面研究获得速度结构具有以下主要特征：
沿剖面地壳内速度结构具有明显的横向块状结构和垂直方向的分层结构特征，据此说明沿剖面上的地质构造特征是沿水平方向为块状结构，深部成分层结构特征；
地壳内局部存在低速层(体)和高速体(层)，多分布在地壳深部30千米附近，局部的低速体推断可能为断裂破碎或蚀变有关，高速体可能为致密的侵入岩体有关；
地壳厚度变化(即莫霍面的起伏)最大可差12千米，根据地壳厚度的变化，沿该剖面划分出3个地幔隆起区和4个地幔拗陷区；
地壳划分4个速度层，即第1层(Ⅴ1)速度小于5．5km／s，第2层(V2)速度为5.5—6．1km／s，第3层(Ⅴ3)速度为6．1～6．7km／s，第4层(Ⅴ4)速度为6．7—7．6km／s，这4个速度层可将其初步推断为4个地质构造层，即第1层为沉积盖层和结晶基底，第2层为花岗岩层，第3层为闪长岩层，第4层为玄武岩层；
地壳和上地幔之间的莫霍面界面速度一般为7．9～7．98km／s，但在苦水一红柳园及北天山出现异常，上地幔与地壳界面速度较低，界面速度为7．1～7．7km／s。
②塔里木盆地地壳分层结构
根据《中国地壳上地幔地球物理探测成果》资料，塔里木块体的地壳速度结构与蒙古块体相近，特点是中部沉积很厚，达11千米多，纵波速度4．61km／s，密度2．56kg／m3，地壳厚度约51千米，康柱德面在30千米附近。塔里木平均地壳模型见表4—21。
国家三O五项目专题《新疆北部1：100万区域重力图编制及综合研究》中研究了塔里木北缘纵波速度与岩层深度的关系。
(2)地震层析成像
根据刘福田等利用中国地震台网及ISC提供的区域地震和远震的P波走时数据，推断新疆地区地壳和上地幔构造特征。
4．新疆大地电磁测深揭示的深部构造特征
(1)可可托海一木垒一哈密一阿克塞剖面深部地电结构及地质解释
据李立的研究成果，提供了新疆大地电磁测深资料的地质解释。在长达1 170千米的剖面 Bostik反演结果在已知的额尔齐斯断裂、阿尔曼大断裂、卡拉麦里断裂带等深大断裂带上均有高异常反映。另外，在双涝坝附近，以及大泉湾也发现类似的高阻异常，推测该处也有较深大的断裂带。这些与深大断裂带有关的高阻异常，推测它们大多与基性、超基性岩带有关，是幔源岩浆矿床生成的有利地段。
准噶尔二台附近一带的低阻异常，推测为现在活动构造区。准噶尔褶皱带内深200千米的范围内未发现上地幔低阻层，是岩石圈较厚的地区。吐哈盆地中部上地幔低阻层较浅，是岩石圈最薄的地区，最薄处仅61～64千米，向盆地南、北两侧逐渐变厚，可达117—133千米。北天山岩石圈厚度为170～180千米。塔里木东缘岩石圈厚度最大，在400千米深的范围内尚未发现上地幔低阻层。
(2)塔里木盆地及周边大地电磁测深剖面电性结构特征
据西北石油局第一物探大队、地质大队与长春地质学院应用地球物理系共同提交的《塔里木盆地深部地质结构研究报告》及鲁新便等的论文，获得塔里木盆地及周边山区地壳一上地幔电性结构的研究成果。该区大地电磁测深资料表明，塔里木盆地及其周边地壳一上地幔的电性特征，横向上电性不均匀，具有明显的分块特征，纵向上具有层状结构。横向上的电性块段特征
结构，因剖面位置不同而表现各异。基本上与盆地内及周边的隆起和拗陷构造格局相对应，壳内及上地幔均存在高导层为主要特征，与盆地的形成和演化有着密切的成因联系。研究区的岩石圈电性结构纵向上大体可分成5个大的电性层：第1电性层为盆地沉积盖层，以电性和厚度变化为最大特征，不同构造单元、不同位置变化差异显著，其展布范围和厚度变{匕受区域断裂和高阻刚性基底控制，总的反映了相对中一低电阻的沉积盖层，其电阻率的数值与沉积盖层的岩性和厚度变化相关，可分为两个亚层；第2电性层，电阻率为n×l02～103欧姆米，厚度为10～25千米(其厚度仅在有壳内低电阻层的测点上有所揭示，因缺失低电阻层，电性上并入地壳及上地幔岩石圈部分)，以构造差异和断裂为主，具有明显的横向电性变化，大体上控制了盆地盖层的构造展布；第3电性层为壳内低阻层，又称壳内高导层，该层因剖面所处的构造位置不同，地壳中电阻率值的大小，以及MTS测点的观测周期不同，其发育状态(电阻率数值大小、顶面埋深)也不一致，总的看来，塔里木盆地的内部壳内高导层不甚发育，而在盆地与周边构造带的接触地区，高导层的存在比较广泛；第4电性层为壳幔高阻层，包括中、下地壳及岩石圈的上地幔部分，横向电性变化较大，电阻率值一般为nXlo’～10’欧姆米，其厚度仅在个别出现壳、幔高导层的测点上有所显示；第5电性层为上地幔低阻层(一般认为上地幔低阻层的顶面是岩石圈的底界面)，由于受观测周期的限制和上地壳厚层低阻的影响，仅在盆地中隆起带及斜坡带的个别测点上观测到此层。
从整个塔里木地块来看，其地壳一上地幔的结构具有明显的高、低电阻相间的层状结构， 盆地边缘地带地壳中、下层低阻层较为发育，盆地与周边地带的深大断裂构成了上地幔物质上涌的通道。
5．新疆地壳结构
通过对新疆区域磁场、区域重力场、地震测深、地震层析成像和大地电磁测深等综合地球物理资料研究、解释推断，新疆地壳结构基本特征是：主要表现为横向成块、纵向成带、垂向成层的基本特征；深层构造总体成环状构造，浅层构造则成帚状构造，西部张开、发散，东部收敛、合拢，延伸方向主要为近东西向和北西向，深层和浅层都由不同构造层组成，整个新疆是由多个不同方向不同规模的块体镶嵌而成的复杂大块体；地壳和上地幔结构存在明显的横向不均
匀性；地球物理场的特征和各种参数的信息，是现代地壳、上地幔中不同圈层的地质块体的综合反映，表现为地球形成后经过几十亿年整个漫长的地质历史时期地壳演变的结果，主要反映中生代以来地壳块体的基本轮廓；根据深部构造资料，天山和塔里木都不是一个整体，天山分成两大块，塔里木盆地划分为3块，塔里木与天山在深部的接触关系上是复杂的镶嵌关系，准噶尔盆地与依连哈比尔尕是一个构造体；塔里木盆地和准噶尔盆地都不能认为是稳定的固结硬核，尤其是南塔里木地块，除基底构造线方向与北塔里木完全不同外，并且有一定的岩浆侵入。新疆地壳总的认为处于不均衡状态，地壳活动比较剧烈，地壳构造运动强烈，成为我国地震活动比较频繁的地区之一，也是西北地区地震活动较强地区。
(二)固体矿产勘查主要成果
1．有色金属矿产勘查主要成果
(1)吐鲁番市小热泉子铜矿物探普查发现盲矿体
为了解小热泉子铜矿地表氧化铜矿下部是否存在原生铜矿体及深部含矿情况，在地表氧化矿体露头上先进行物化探踏勘剖面测量，尔后进行方法试验并开展大比例尺物化探普查。物化探踏勘剖面测量时，高精度重力测量在三条测线上发现局部重力高异常，经大比例尺面积重力测量后，进一步确定了异常分布特征。其局部重力高异常，无明显延伸方向，重力等值线平面形态大致呈等轴状，东西长900余米，南北宽800余米，异常剖面曲线比较平缓，两翼近于对称，最大剩余重力异常强度约800×10-8m／s2，位于地表出露的氧化矿体南部，推断深部存在一定规模的高密度地质体。通过研究该区地质、地表矿化及重力异常特征，认为这种高密度地质体很可能为含铜黄铁矿体，粗略地估计其顶部埋藏深度为245米，为查明重力异常性质，确定重力异常是否由含铜黄铁矿引起，在重力异常中心布置ZKT01孔对重力异常进行验证。实际钻探验证结果，该孔终孔深度为700．11米，全孔为含铜黄铁矿化，其中铜矿3层，视厚度分别为34．23米、2米、3米，铜平均品位分别为1．03×10-2、0．87×10-2、0．98×10-2。继ZK701孔见矿之后，在ZK701孔北39米布置ZK702孔，见铜矿1层，锌矿1层，其中铜矿视厚度44．96米，铜平均晶位2．14×10-2，最高品位13．04×10-2，致使该区找矿取得新的进展。值得指出，在ZK701孔采集岩石样进行钻孔原生晕测量，全孔含铜846×10-6以上的异常可划分17个，孔深400米以下含金大于200×10-9的异常可分出10个，预示深部可能存在金矿体。通过对两个钻孔见到的较厚铜矿体初步定量解释，所见铜矿体及其围岩尚不能完全引起所观测到的重力异常，根据重力异常特征的研究，认为该区具进一步找矿前景。
(2）鄯善县土屋铜矿物探普查发现隐伏矿体
1993～1994年，地矿局第一地质大队在康古尔塔格至土屋一带进行1：5万区域地质测量发现土屋东铜矿点，当时认为可能属斑岩型铜矿，但由于晶位较低，规模不大，未引起足够重视。
1996年，地矿局第一地质大队通过资料二次开发，，在综合研究该区成矿地质条件的基础上认为土屋东铜矿点具有较好找矿前景，值得进一步进行检查评价。
1997年，该队确定利用地表地质填图、槽探揭露、物探激电测量等方法和手段，对已知矿化体开展普查评价，同时根据物探激电测量成果，选择异常较好地段，布置稀疏钻探工程验证。当年7月前，完成部分地表地质工作和20千米激发极化法测量、地面磁法剖面及3个激电测深点。根据激发极化法剖面测量结果，划分出2个激电异常(编号为JD一1号和JD一2号，极化率等值线为2％)，其中JD一2号(东部异常)与土屋东铜矿点孔雀石化带基本一致，激电异常长1
600米，一般宽100米，最宽200米，平均宽130米，异常强度较低，极化率一般为2％一3％，最高达3．6％，电阻率相对较高，显示中阻中极化特点；高精度磁测结果显示，磁异常与激电异常不完全重合，分布于激电异常带西段南侧，与其相伴平行，磁异常呈不规则椭圆状。JD一1号(西部异常)异常强度较高，极化率一般为3％～4％，最高5．4％，东西长800米，宽100～180米，平均宽120米，最宽210米，呈东西向椭圆状展布，电阻率相对为低阻异常，并对应中等磁异常。两个激电异常表明，该区氧化(孔雀石化)带下可能存在隐伏原生矿体，具有较好找矿前景，为此确定对其进行钻探验证。3号勘探线布置ZK302孔对JD一2号激电异常进行钻探验证施工结果，见铜矿视厚度61．72米，其中孔深0～13．58米为氧化矿石。在ZK302孔东200米施工ZK001孔，孔深67．85米，氧化带深25．41米。在ZK002孔南50米施-FZK003孔，当年施工孔深153．06米，基本上全孔见矿，1998年继续钻进至427．79米，见铜矿总厚度数百米，并伴生金。上述钻探验证激电异常见矿，使土屋铜矿找矿取得重大突破，经进一步综合勘查，初步推断和预测该矿远景规模达特大型，是新疆有史以来找到的第一个特大型斑岩铜矿床。
(3)鄯善县延东铜矿物探普查发现隐伏斑岩铜矿
在经钻探验证激电异常发现土屋大型隐伏斑岩铜矿基础上，相继对矿区及其外围开展1：277激发极化法测量，完成面积30．88平方千米，测深点9个。同时进行1：2万地面磁测，完成面积21．6平方千米、1：1万高精度测量和地面磁法剖面测量，完成面积10．28千米。激发极化法普查测量发现一个明显的激电异常，异常长3800米，宽40—246米，极化率一般5％～7％，最高8％，激电异常中心位置出露有闪长玢岩、花岗斑岩，零星分布孔雀石，经槽探揭露孔雀石化发育。为查明激电异常性质，确定深部是否存在原生铜矿体，在激电异常中心1957线292点布置钻探工程ZK001孔对异常进行验证，实施结果，累计见铜矿视厚度数百米，伴生钼矿。在ZK001孔东200米施工ZK一1601孔，孔深650米，全孔均见铜矿(化)体。为此延东铜矿找矿取得突破性进展。
2．金矿勘查主要成果
(1)鄯善县康古尔塔格地区金矿地质找矿效果
①航空物探测量普查划分找金矿有希望地区及提出找矿靶区
通过在康古尔塔格地区开展1：2．5万航空物探综合站测量，获得通过已知矿体上航空物探综合剖面曲线，并统计各种参数的极大值，其主要特征是航空磁测中大片低、负磁场中的局
部条带状或串珠状异常，伽玛能谱测量钾元素含量较高异常、钍元素含量较低异常，以及铀元素、总道低异常。
②地面物探圈定含金蚀变带或金矿体可能分布范围 通过在该区航空物探综合测量划分的有找矿希望的地区及找靶区，进行地面物化探检查，普查寻找可能含金蚀变带或含金载体分布位置。地面磁测显示中一弱磁异常，激发极化法反映强度不高的激电异常和低电阻异常，表明含金蚀变带或含金载体可能赋存部位，按照这种标志检查发现了盐碱坡金矿、小尖山金矿及一些含金蚀变带。
(2)伊宁县阿希金矿地质找矿效果
①划分含矿层位、圈出找金矿有利地区
阿希金矿赋存于下石炭统大哈拉军山组，其主要岩性为英安岩和凝灰岩等。地面磁测结果，下石炭统大哈拉军山组与阿恰勒河组分布区具有不同磁异常特征，正磁异常区主要反应阿
恰勒河组岩石分布地区，或者是阿恰勒河组厚度较大，剥蚀较浅，大哈拉军山组岩性埋藏较深，不利于寻找阿希类型的金矿。相反，对于低磁或负磁异常区，则主要是大哈拉军山组岩层分布区，是寻找阿希金矿类型的金矿有利的地区。从成果图上还可以看出，阿希金矿南部低磁异常区大体呈环状特征，推断可能是火山机构存在的显示。阿希金矿产在火山机构的北部，阿庇因、塔乌尔别克金矿分布在北部。
②普查含金蚀变破碎带
阿希金矿主要产在断裂蚀变破碎带，围岩为黄铁绢英岩化英安岩，矿体呈似板状或厚大脉 状。其含金蚀变破碎带地面磁测反应为低、负磁异常，激发极化法显示为高激电异常、低电阻率异常，自然电场法为较弱的自电异常。利用上述标志普查寻找含金蚀变破碎带。
(三)水文地质工程地质勘查成果
1．基本查明勘查项目区的第四系基底及第四纪地层岩性、结构特征
1985年，石油管理局地调处于准东火烧山南部，利用激发激电极化法为油田生活、生产供水寻找水源中，根据取得的物性参数(视电阻率、极化率、激发比、衰减度)，推断出第四系基底埋深为115米和第四纪地层岩性及结构特征。并圈定出地下水开采目的层范围，确定出3口水井井位。电性反映，该地区中深层地下水水量丰富，分布面积大，水质较好。
1989年，地矿局第三水文大队在喀什供水勘查中，利用垂直电测深方法，推断第四系基底埋深最深在800米以上，第四系厚度由北向南变薄，第三系基底由北向南倾斜，市区呈坡状起伏。其第四系岩性，阿瓦提渠道以北冲洪积扇以砂砾石为主，并夹少量亚砂土层；以南冲洪积平原为砂砾石、砂、亚砂土，其中砂砾石层组成含水层。视电阻率显示，吐曼河道自形成以来没有发生明显改道，克孜河道由北向南逐渐迁移。并推断出吐曼河断裂和恰克玛克河山前断裂。
1990年，地矿局第一水文地质大队与日本国国际协力团技术合作完成乌鲁木齐市西山水源地勘探，由日方国际协力团(JICA)提出物探工作施工方案，中方承担野外施工，通过该项物探工作获得重要信息：区内第四系主要是中一全新统构成，上新统和中更新统广布测区，岩性以砂砾石为主，厚度约几米至50米之间，第四系基底最高点标高1
192米，最低点标高低于920米；基底岩层为侏罗系、第三系、三叠系、二叠系；测区内发育NW向、NE向、EW向和SN向四组共15条断层，并伴有古河道分布；发现5处隐伏构造。
1996年，石油管理局地调处于准东沙丘河以南、大井、阜西地区为油田供水利用垂直电测深和井旁测深勘查水源地，结果推测大井地区和沙丘河以南地区第四系基底埋深100～115米左右，以下为第三系含水层；阜西地区冲积砂砾石层、亚粘土层；第四系没有好含水层；第三系昌吉组砂质泥岩夹砾岩砂岩层，为透水层，含水弱。同年，地矿局第二水文地质大队在完成木垒县西吉尔乡一大石头乡农牧业供水勘查中，利用电测深法，基本查明木垒河山前平原第四系厚
度为100米左右及第三系厚度为300米左右，并呈岛状分布面积不大的几块；推断出一条隐伏断层；利用电导率成像系统于大石头乡牧民定居点查到第四系最厚的地段，确定出井位，经勘探成井，水井涌水量满足当地牧民定居点之需。
1997年，地矿局物化探大队配合第三水文大队在完成伽师两乡一镇防病改水寻找低矿化水中，通过物探工作，基本查明伽师玉代克力克乡一带第四系厚度600—700米，以细粉砂与粘性土层为主，并赋存有潜水、多层承压水；视电阻率测深显示，玉代克力克乡北2．5千米处有一条平行于地下水流向(由西向东)的深埋高阻带，初步推断为埋藏型的古河道带，埋藏有淡水，经钻探测井发现在180—310米为高阻层，与含水介质易溶盐含量综合分析对比确定抽水试验层位260～310米，经抽水取得地下水矿化度为1．47克／升的理想成果。在伽师三乡一西克尔水库间，浅震反射剖面显示，古老基岩埋深于600～650米，并发育有断层。
1997～1998年，地矿局第二水文大队在完成罗布泊钾盐供水寻找水源地勘查中，由物化探大队和地矿部水文地质工程地质技术方法研究所配合于阿其克谷地采用电测深、浅层地震、电磁成像系统联合物探方法发现3个高阻异常区，即3个第四系较厚地段，最厚达460米，下覆第三系，460米以上地震反射剖面上反映出含砾中砂、中细砂、粘土、细砂层岩性段，为钻探布孔确定耙区。于孔雀河入罗布泊湖河口三角洲地带和北部小横山洼地及陷车泉地区，采用电测深、可控源大地电磁测深(CSAMT)方法，基本查明其第四系厚度、岩性及地层结构，采用直流电电测深和可控源大地电磁测深两种方法不同参数推测第四系各电性层厚度较吻合，厚度大于300米，Ps=0．5欧姆·米～0．6欧姆·米，为高矿化水的低阻电性反映。并通过该项工作认为可控源大地电磁测深法在高矿化水区寻找低矿化水较直流电测深法灵敏度高、勘探深度大的特点。
1993年，地矿局第二水文大队在完成哈密盆地环境地质综合勘查中，利用电测深法，基本查明吐鲁番盆地七克台地区和哈尔里克山前倾斜平原的第四系厚度，七克台地区第四系厚度推测670米以上，哈尔里克山前倾斜平原第四系最厚300～400米，两个沉积中心，分别位于四道沟一六道沟山前带和榆树沟山前带；沿公路一带第四系厚50～100米，东厚西薄。
除上述外，1986年以来，全区各流域地下水资源评价工作中，利用电测深法对流域山口河谷第四系厚度进行探测了解，其一般厚度20～40米，最厚达60米。
2．寻找低矿化水源
1995年，水利厅工矿供水管理总站受塔里木石油勘探开发指挥部的委托，组织实施塔中4油田供水水文地质勘查，其中物探工作委托有色地勘局物探队承担，该队利用可控源大地电磁测深法(CSAMT)了解1
000米深度内地层电性特征、地层结构、咸淡水界面的划分及圈定富水地段，通过勘查发现塔中沙漠区存在不连续的岛状淡水体，推测矿化度2克／升～3克／升，并反映出沙漠区第四系含水层地下水质上咸下淡垂直分布规律，圈出4片找水远景区，预测东经84°05′～84°30′，北纬37°55′～38°16′区可找到矿化度小于1．0克／升的地下水等。
1996～1999年，地矿局第三水文大队在南疆巴楚、伽师等地区防病改水寻找低矿化水源勘查中，通过电测深方法，总结出巴楚地区和伽师三乡、九乡地区含水层视电阻率与地下水矿化度相关关系式：巴楚地区开采含水层视电阻率与地下水矿化度回归分析关系式为矿化度M；33．27ps-0.9582，平均误差为19．4％；伽师三乡、九乡地区地下水开采层视电阻率与地下水矿化度回归分析关系式经修正为矿化度M=19ps-1.0496。并认为引用相关关系式时必须在了解当地地层岩性结构情况下进行，否则在直接利用电测深视电阻率判断地下水质是十分困难的。
1997年，地矿局第一水文大队实施塔中4油田供水寻找水源勘查任务，其中物探工作由地矿部水文工程地质技术方法研究所、地矿局物化探大队、第一水文大队物探分队承担，通过该项物探工作获得主要成果有：开展沙漠区找水物探方法(瞬变电磁法、可控源大地电磁测深法、重力、磁法、音频大地电场法及甚低频六种)适应性试验结果认为，由于干砂层的“低阻屏蔽”作用影响，使常规的电法、电磁法仪器在沙漠区找水满足不了要求。而美国产的(Eh一4)电导率成像系统经完成3．8千米长剖面测量后，其结果显示对于沙漠找水在勘探深度、层位确定等方面的适应性都较其它方法效果好；当地层岩性差异小，物性差异很小时，层位上的电阻率差异，正是地下水矿化度差异反映，测井电阻率最高层位，可能是矿化度最低的层位；塔中地区视电阻率随着深度的增加而增加，水质矿化度随着深度增加而降低；抽水层位的选择，当有另外一个孔对比时，视测井电阻率梯度变化大的层位有可能是矿化度低的层位。
3．地热勘查成果
1990年，地矿局物化探大队在完成乌鲁木齐市水磨沟温泉疗养院地热勘查工作中，利用可控源磁大地电流方法，查明疗养院地区地层电性特征，其北部视电阻率10余欧姆·米～30余欧姆·米的低阻区，为侏罗系的电性反映；南部视电阻率200欧姆·米～270欧姆，米的高阻区，为二叠系电性反映；产状近于直立的F1断层为二者界面。F1、F2断层之间的低阻带反映出浅部冷水含水层，随频率降低电阻率变低的F1、F2断层的低阻带，推测为热水汇集区。利用浅层地震，基本查明疗养院地区地层结构、构造特征；探测第四系及基岩破碎带厚度几米至15米，下覆的二叠系中的F；断层南北两侧由于基岩破碎引起波速差别较大，北高南低的特征。根据地热勘查结果和疗养院要求于有希望地段布设地热钻孔孔位，深度300米。根据电测井结果确定地热层位，经抽水测温获32C的低温热水，较温度最高的1号泉水水温高7C。
1993年，地矿局第一水文大队对博乐谷地塔斯海地区地热勘查中，利用地面物探方法取得主要成果有：发现和证实博乐谷地北缘存在一条近东西走向的深大断裂，断层面北倾，倾角69°30′；探测第四系厚度0米～300米，西薄东厚，岩性以砂砾石层为主，基底为华里西期花岗岩；初步圈定出地热异常带的分布范围，了解地热田的生成条件；取得地热田电性标志；查明热储层位于花岗岩体之中，盖层封闭条件差，水温较低。
4.主要工程地质勘查成果
1986年以来，重大工程建筑的地基勘查，采用物探方法了解地质构造特征，越来越被人们重视，并取得理想成果。
摘自《新疆通志》 |