南海东北部地区独特的构造位置、演化内涵和丰富的海底资源,深受国内外学术界的关注。二十世纪六十年代以来,我国在南海东北部逐步开展了海洋地质、地球物理综合调查和钻井工作,积累了丰富的原始资料。近年来随着勘探开发和研究的深入,已经基本查明了新生代沉积盆地的地质构造特征,对中生代地层的分布也有一定的认识。但由于南海地质问题的复杂性,以及地震勘探深基础层刻画能力等因素的限制,目前对南海东北部中生界基底和深部结构的认识还有待深入。在这种情况下,有必要利用磁法勘探在解决基底、深部结构上的优势,开展对南海东北部地区磁异常处理方法及综合地球物理解释的研究。论文选题来源于国家“八六三”高技术研究发展计划资助项目的课题“重、磁、震联合反演技术”(2006AA09Z311,2010AA09Z302),国家科技重大专项“大型油气田和煤层气开发”中“近海中、古生界残留盆地特征及油气潜力”项目的子课题“南海北部中生界盆地区域地质研究”(2008ZX05023-003-001)有关“南海北部中生代残留盆地地质结构、基底特征”部分的研究,以及国家重点基础研究发展计划(973)子课题“南海东北部中生代的断裂特征和盆地分布”(2007CB411706-02)的研究。论文研究涉及这些课题的一部分研究内容。南海东北部地区的磁异常特征复杂,为低磁纬度条件下的磁异常区,部分局部磁异常是由感应磁化和剩余磁化共同引起的,如何最大程度的消除斜磁化造成的复杂性是目前磁异常处理有待解决的难题。论文在深入分析前人研究的基础上,进行了磁异常处理方法的研究。提出并实现了带剩磁的磁异常化极,变磁性磁界面反演,基于Canny算子的局部磁异常边缘检测的方法技术,探索了低纬度磁界面直接反演的方法。其中,基于等效源和模式识别的带剩磁的磁异常化极的方法技术已获得了国家版权局的软件登记证书。应用磁异常处理的新技术,结合常规的处理手段,论文对南海东北部陆缘的磁异常进行了多尺度分析处理,提取了基底深部异常和平面局部异常分布。结合地震和重力反演揭示的中生界深度新资料,反演求取了考虑中生界厚度影响的前中生代基底视磁化强度分布和磁性基底界面。综合钻井和地震波速资料对结果进行了解释。指出研究区西部基底为浅变质岩分布,研究区东部高值视磁化强度展布区北段为中生代中酸性侵入岩,南段为中生代中基性、基性岩浆岩分布,可能是受次洋壳的改造作用影响。视磁化强度负值区出现在中生代地层厚度较大的潮汕坳陷等构造区块,推断其基底具有洋壳或准洋壳性质,这与在潮汕坳陷发现海相中生代地层的事实相呼应。论文以刘光鼎院士所倡导的用活动论构造历史观为指导,贯彻地质与地球物理、平面与剖面相结合的原则,研究南海东北部前中生代基底深度,基底属性和火成岩分布,为油气勘探提供基础。但是受南海海盆区调查、研究程度的限制,论文主要是对南海东北部陆架和陆坡区的基底结构和火成岩分布进行了研究。下一步工作将结合正在开展的新课题对南海海盆区磁异常资料进行综合研究。