多种电磁方法解决同一地区地质问题有效性分析

覆盖层下花岗岩体中发育的破碎构造带或断裂带由于内部充填泥质黏土等低阻物质或含水,与围岩具有较大的电性差异。本文采用可控源音频大地电磁测深(CSAMT)、高密度电阻率法及激电测深法对某区域进行测量的数据资料,综合解释该区域地下电性的分布情况。结果显示,三种方法对该地区断裂构造都有反映,所推测断裂构造的位置和形态基本相似。但高密度电法主要反映断裂带浅部发育特征,激电测深方法和CSAMT方法在反映断裂构造的深部形态和延伸有一定优势。     

CSAMT法在宁夏中卫市罗家老圈多金属矿的应用

利用可控源音频大地电磁法(CSAMT)测深对宁夏中卫市罗家老圈地区多金属矿进行勘查。通过该次探测,成功划分了构造带,确定了2个低阻异常,揭示了沿剖面方向的岩层、构造的形态特征。通过钻孔验证,证明了在该区金属矿勘查中利用CSAMT是一种行之有效的方法。     

西藏隆子县柯月铅锌矿区CSAMT法探测及解释

对西藏隆子县柯月铅锌多金属矿床进行可控源音频大地电磁测深(CSAMT)法探测实验,结果显示已知含矿断裂构造相对围岩表现为明显的中低阻特点,并赋存在电阻率为400~800Ω·m的电性区。根据电阻率等值线分布形态,推断了含矿构造的深部展布,推断结果与后期钻孔工程揭露结果吻合较好。本次工作结果表明,当矿床或含矿构造具有一定规模、电性特征较明显时,利用CSAMT法对其进行深部探测能取得较好效果,该方法可在测区外围或邻近矿区系统开展。     

CSAMT法在莆田市断裂活动性调查与区域地壳稳定性评价中的应用

为查明福建省莆田地区重点建设区断裂活动性与区域稳定性,进而指导城市的规划、设计和工程建设,莆田市以城市地质调查为契机,开展了主要断裂活动性调查与区域地壳稳定性评价专题工作。采用可控源音频大地电磁法(Controlled Source Audio Frequency Magnetotelluric Method, CSAMT)为主,高密度电法及电阻率测深为辅的地球物理勘查方法,通过对莆田重点建设区内沙县—南日岛、东郊—涵江及陂头—西天尾三条断裂的CSAMT探测成果对比分析。查明了探测区域内地层厚度规律和构造的规模形态、充填情况等信息,总结了莆田断裂构造的电性特征和展布规律并与钻探验证资料吻合。结果显示,CSAMT能有效分辨埋深1 km以内断裂构造的纵向及横向电性差异情况,以电阻率等值线图推测的地质信息为基础,结合区域地震、地温差异等因素能对断裂的活动性、稳定性进行综合评价和定性分析研究。其探测成果为城市的空间利用、工程规划和地质灾害防治等工作提供了科学依据。     

综合物探方法在新凉亭铜铅锌矿区的试验效果

通过在新凉亭铜铅锌矿区已知矿上开展可控源音频大地电磁法（CSAMT）、复电阻率法（CR）、时域激电法（TDIP）的方法试验,为该矿区下一步找矿选择合适的物探方法。经试验认为,CSAMT能有效探测容矿断裂构造,TDIP能确定矿体顶板位置及矿体倾向,CR能有效圈定矿体空间范围,下一步物探找矿应以CSAMT、TDIP为主,CR法因成本过高,仅在重要成矿有利地段辅以少量工作进行异常评价。     

张量可控源音频大地电磁法的应用实例

可控源音频大地电磁法(CSAMT)的最大特点是采用人工场源,大大增加了电磁信号强度,弥补了天然场源信号微弱、不易观测等缺点,已被广泛应用到矿产普查、油气勘探、水文环境等方面,并发挥了巨大的作用。此外,它还具有工作效率高,利用一个偶极发射可以在两侧扇形区域内测量;水平和垂直分辨率较高,高阻屏蔽作用小等优点。但是,由于这些年一直采用的是赤道偶极装置的标量测量,其缺点一是标量测量适合简单的地质环境,不适合复杂地质条件勘查;二是由于观测范围受单一偶极发射装置的限制,在长剖面观测或者区域观测中,常常需要调整发射源的位置,若发射源布置在断裂构造上,由于场源效应会导致无法处理多个发射源的观测数据。随着近几年德国Metronix公司的张量CSAMT发射装置的研制成功,通过求取张量阻抗要素,更适合探测二维、甚至三维地质结构,并且还可以在发射装置周围进行全方位观测。随着该仪器的引进,在安徽省两个矿区进行了张量CSAMT试验,通过与标量CSAMT对比结果表明,张量CSAMT可利用阻抗分解技术能有效地分析地质结构等信息,有助于复杂构造勘查,也将会促进CSAMT法的应用与发展。     

张量CSAMT法在深部矿体上的试验结果

可控源音频大地电磁法(CSAMT)是地球物理界在深部找矿工作中使用的主要方法之一,长期以来,人们一直采取CSAMT的标量测量方式。然而,标量测量仅适用于地下介质为一维的电性结构。张量CSAMT法满足二、三维地下介质的探测条件,开展张量CSAMT法深部找矿的试验工作、研究数据采集技术、考察它的地质勘探效果对深部找矿工作有着重要的指示意义。本文给出了一个在大型已知深部多金属矿床区张量CSAMT法三种不同激发方式场源的应用实例,展示了不同结构的发射场源的张量CSAMT法试验工作的效果。试验工作结果表明,根据地质构造走向或矿体走向采用不同方向交替发射的电偶极子场源,张量CSAMT法在对地层、岩体的划分以及圈定岩体内部的矿体分布等方面获得的地电异常特征不尽相同,在实际工作中需考虑发射场源的方向问题。     

CSAMT在浙江省武义县水文勘查中的应用

可控源音频大地电磁法(CSAMT)具有勘探深度大、分辨率高及抗干扰能力强的优点。为了解浙江省武义县测区地下电性结构,从而查明该区地下水赋存情况,在勘查区布置了两条CSAMT测线,通过对所采集的两条CSAMT剖面数据进行处理与二维反演,获得了工区地下1 km以浅的电性分布特征。并结合该区地质与水文资料得出了CSAMT与水文工程地质联合剖面图,推断出了不同地层分界面及断裂构造深部延展情况,为该区下一步的地下水钻孔工作提供了有效的参考依据。     

可控源音频大地电磁测深法在太湖南岸地热勘查中的应用

介绍了CSAMT(可控源音频大地电磁测深法)技术在地热资源勘查中的一个实例。工区位于太湖南岸第四系覆盖区,道路、村庄等人文情况复杂。为取得较好效果,布置了CSAMT工作,并在资料解释中密切结合地质资料。结果表明,CSAMT成果对区内地层结构及断裂构造反映明显,并对钻孔位置给出了建议。对推荐钻孔进行验证,成功出水,井口水温为44~45℃,解决了业主的实际问题,具有良好的社会效益和经济效益。CSAMT解释结果与钻孔地质情况较为吻合,对于本地区今后的地热资源勘查有良好的借鉴意义。     

CSAMT在淮安金湖森林公园景区地热勘查中的应用

介绍了应用可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)解决地表覆盖层较厚地区深部地热勘査的问题。利用该方法抗干扰及高分辨率的优势,消除了覆盖层的影响,并在总结勘查区区域地层构造、地质构造、地热地质、地球物理条件等基础上,根据CSAMT反演电性结果推断出地层及断裂构造的分布情况。根据异常设计钻孔,钻探证实了该方法寻找深部地热的可行性。     

CSAMT法在江西西北部某钨矿勘探中的应用

可控源音频大地电磁方法CSAMT（Application of Controllable Source Acoustic-frequency Magne-totelluric Method）是一种人工源频率域电磁测深方法,具有勘探深度大,分辨率高,工作效率高,尤其在地形复杂地区能有效地施工等优点,已广泛应用于地热水资源勘查、水文地质勘查、深部金属和非金属矿产勘查中。本文以利用可控源音频大地电磁法在赣西北部某地形复杂地区进行隐爆角砾岩型钨矿体和石英脉型钨钼矿体勘探为例,在简要介绍CSAMT方法的基本特点以及数据采集和处理的基础上,结合区域地质资料对勘探区CSAMT资料进行了地质推断解释,圈定了勘探区的构造以及目标岩体的分布情况,为地质分析以及钻孔布置提供了可靠的物探证据。     

CSAMT法和对称四极测深法在地下水调查中的应用

柴达木循环经济试验区建设中,对水资源和水文地质环境地质资料的需求较高,开展了1∶5万的水文地质调查。为了查明第四系含水层系统水文地质结构,在本区布置了CSAMT工作。同时针对CSAMT分辨率不足的问题,又在同点位布设了对称四极测深工作。工作实践表明,这两种方法结合在柴达木盆地的地下水调查中对第四系含水层电性结构的划分具有明显的效果。     

CSAMT资料处理中的静校正问题

可控源音频大地电磁测深（Controlled Source Audio-frequency Magnetotellurics简称CSAMT）标量测量具有很多优越性：相对于Magnetotellurics（MT）不仅测量更加快速,而且还可更少受到测区内人文噪声的干扰;又由于探测深度不是靠供电电极几何尺寸的变化而是靠频率的变化而实现,故深山陡谷或狭小的区域内都可进行探测。此方法在0．25-8192Hz的频率范围进行测量时,CSAMT法还可提供良好的深穿透能力,可从地表达到几公里的深度,还具有良好的横向分辨率,不容易受地形因素的影响。然而由于在实际测量中受地形和不均匀体的影响,会使CSAMT曲线发生畸变,即静态效应。这种现象如果在资料处理中得不到消除,就会造成资料解释的误差甚至错误。本文通过CSAMT在实际工程勘探中的应用,介绍了静态效应对CSAMT资料的影响、如何对CSAMT资料进行静态校正、对CSAMT资料进行静态校正后的效果。     

可控源音频大地电磁测深法在煤矿采空区积水区勘查中的应用

为了查明地下采空区和积水区的分布范围,为安全生产提供科学依据。本文以鄂尔多斯某煤矿采空区及积水区勘查项目为例,介绍了可控源音频大地电磁测深法的基本原理及方法特点,通过对探测实例的分析,结合该矿区地质情况,基本查清该矿采空区的位置、分布范围及深度。探测结果与煤田采掘工程图基本吻合,说明了可控源音频大地电磁测深法在探测煤矿采空区及积水区方面运用效果的有效性。     

可控源音频大地电磁测深法在地热勘探中的应用

地热作为一种新型的可再生绿色清洁能源,越来越受到广泛的重视。介绍了可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)的工作原理,其因采用人工场源的方法而具有抗干扰能力强、分辨率较高等特点,相对于利用天然场源的方法更适合于受干扰的区域工作。本文以该方法在湖南某地地热勘探中的应用为例,研究可控源音频大地电磁测深法在地热勘探中的应用效果。介绍了测区基本的地球物理及地质构造背景,采用GDP-32Ⅱ型多功能电法探测系统进行数据采集,对数据的可靠性进行了分析,分别对四条测线结果做了解释和推断,分析地下水有利聚集空间及圈定有利储热部位,效果显著,为进一步开发利用地热资源提供帮助。     

CSAMT法在金沙江石鼓水源Ⅰ号输水线路工程隧道勘察中的应用

对可控源音频大地电磁法(CSAMT)的野外工作中发射源的布设方法以及几个重要参数选择的总结,介绍了CSAMT在隧道勘察中的应用情况。同时,通过对金沙江石鼓水源Ⅰ号输水线路的大窑箐隧道和香炉山隧道工程的实际应用和典型成果分析,论述了可控源音频大地电磁法的应用效果及其可以解决的地质问题。