可控音频电磁法在野三关隧道岩溶及断裂发育带勘察中的应用

将可控音频电磁法（CSAMT）应用于宜（昌）万（州）铁路隧道路肩线所经过的基岩内的岩溶及断裂发育带。采用发射源的偶极距离为2.6km,发射机与接收机之间距离大于9km,所发射的频率为2^0-2^13Hz的14个基频以及11个谐频,接收沿测线方向的电场和垂直测线方向的磁场,采用带地形的2D平滑模型稳健的反演迭代算法获得电阻率剖面,结合工程钻探及地质资料,较为准确地推断出了隧道路肩线附近的岩溶、断裂发育带分布。

可控源音频大地电磁测深法在地热水找矿勘查中的应用

贵州省荔波县处于扬子准地台黔南台陷贵定南北向构造变形区的有利空间部位,该变形区发育一系列高温地热水资源,具有集中开发绿色清洁能源的优势。针对该区域热源异常区普遍埋藏深的特征,采用可控源音频大地电磁测深法对深部热源场和导热构造等进行了预测。结果表明:①研究区地表无明显的地热异常显示,但根据地质条件等综合认为该区域具有寻找深部热水的条件;②通过可控源音频大地电磁测深验证了该区域深埋的3条断裂构造,其低阻体的空间分布及延伸特征与耕者倒转背斜吻合,下部F 2上盘与其接触部位、低阻碎屑岩层下部存在的宽缓次低阻带,为研究区主要储水储热有利部位,是进一步勘查的重点靶区;③储水有利部位为埋深2000~2800 m的次低阻带,同时钻孔还应充分考虑F_(2)、F_(5)断裂在深部的空间展布情况。

可控源音频大地电磁法电阻率与阻抗相位双参数综合判定煤矿双层采空区

地下煤层开采后形成的采空及塌陷会给周围生态环境造成破坏,但目前对于煤矿双层采空区,特别是第二层采空区的探测效果并不理想。针对这一难题,采用高效率可控源音频大地电磁仪采集数据,利用电阻率和阻抗相位双参数综合判断划定采空区:当含水采空区位于浅层时呈现低阻特征,电阻率会出现阴影效应,导致上层目标体的异常范围扩展,不利于下层高阻采空区的识别,而阻抗相位的阴影效应和静态效应均比较小,对于下层采空区的反映比较明显。理论模型测试结果表明,电阻率和阻抗相位双参数结合,可有效判定浅部含水采空区和深部未充水高阻采空区。采用该方法,对陕北侏罗纪煤田神府矿区的双层采空区进行了解释,结果表明该方法推断结果可靠,达到了预期勘查效果。该方法为可控源音频大地电磁法在煤矿双层采空区勘查中的应用提供了新思路,具有良好的技术推广价值和借鉴意义。

可控源音频大地电磁法在磷矿勘查中的应用

贵州省瓮安县登科磷矿深部具有良好的找矿前景,但由于含矿岩系陡山沱组埋深大、与顶底板地层电性差异不明显,常规物探方法难以有效识别含矿岩系。通过可控源音频大地电磁测深(CSAMT)结合电场梯度的方法来解译含矿岩系,并实施钻探进行验证。结果表明,陡山沱组与上覆灯影组整体为高阻区域,采用CSAMT二维反演和电场梯度方法,解译陡山沱组位于该高阻区域下部电阻率等值线由密变稀、垂向偏导数为极小值的区域,与钻探结果吻合较好。该研究说明CSAMT结合电场梯度方法在深部磷矿勘查中应用效果较好,可为类似的深部找矿场景提供借鉴。

可控源音频大地电磁法在地热调查中应用效果探讨

地热资源作为集热、矿、水为一体的绿色液体矿产资源,又是一种取之不尽用之不竭的可再生清洁能源,目前在旅游、养身、医疗等领域中发挥了重要的作用。地热资源一般都存储较深,且多与深大的断裂构造有关,断裂构造即是导水通道,同时有可能也是良好的导热载体,因此在地热资源的调查过程中,寻找有利的断裂构造有着非常重要的意义。近年来,对于深大断裂构造的探索调查,可控源音频大地电磁法(简称:CSAMT)使用的十分广泛,且效果良好。本文也通过实例着重介绍CSAMT方法在寻找深大断裂构造,从而发现地热资源中的应用,后期经钻探揭露,也验证了该方法的有效性与可靠性。

可控源音频大地电磁法在徐溪地热勘查中的应用

江西省赣南地区具有一定规模的地层为震旦系、寒武系、泥盆系、白垩系,其余地层呈零星状分布。赣南地区构造运动强烈,形成较多的地热水,是我国地热资源开发利用的重点地区之一。可控源音频大地电磁法(CSAMT)是通过观测人工产生的音频电磁场的方向、场强和频率的变化,对研究区地球物理特征与人工控制形成的电磁场关系结合地质成矿模型进行研究的一种电磁勘探方法。该方法以观测地下电阻率差异为勘查基础,具有工作效率高、探测深度大、水平分辨能力高、抗干扰能力强等优点。近年来,CSAMT方法广泛应用于地下热储识别及控热构造推断等方面,取得了较好的效果。笔者以寻乌县徐溪地区为研究对象,浅析CSAMT在地热水勘查中的应用和取得的成果。

可控源音频大地电磁和微动资料的拟二维联合反演

可控源音频大地电磁(CSAMT)和微动探测在城市强干扰条件下均有较好的应用前景,但单一的地球物理反演具有多解性。为了实现不同地球物理方法优势的互补,同时解决单点反演横向不连续性的问题,本文开展了CSAMT和微动探测数据的拟二维联合反演研究。作者将横向约束矩阵引入联合反演的目标函数中,同时采用有限内存拟牛顿反演算法(LBFGS),实现了两种方法的联合反演。通过理论模型合成数据反演算例,验证了联合反演的可靠性和有效性。结果表明,联合反演相比单一数据反演能有效地提高反演结果的准确度,其电阻率模型和横波速度结构更加趋于一致,同时,横向约束能有效地降低相邻测点物性参数的不连续性。通过加入横向约束的拟二维联合反演以单点反演的效率,获得了更合理的物性参数和地下结构的剖面结果,提高了反演的可靠性。

可控源音频大地电磁测深在地热勘查中的应用

可控源音频大地电磁测深法(CSAMT),具有穿透性强和探测深度大等特点,在地热资源勘查中得到广泛应用。采用该物探手段,对张家口市某地对流型地热资源进行勘查。通过对测区内5条剖面数据进行反演,根据本区岩石物性特征,结合已有区域地质、钻孔资料及邻区已查明地热资源,查明该区构造性质及地层展布情况,确定了一处热储有利部位,初步确定了钻孔施工位置和深度,为下一步地热资源勘查开发利用奠定了基础。

时移可控源音频大地电磁法三维反演研究

时移地球物理监测是观测地下物性参数随时间动态变化的有效方法。地球物理反演结果会受到测量误差、测量环境的噪声污染以及地球物理反演多解性等系统性因素的影响。如果对时移地球物理数据进行不同时刻数据的单独反演,可能会导致不同时刻的反演结果可对比性差,从而影响时移地球物理的监测效果。针对可控源音频大地电磁法在监测领域的实际需求,将不同时刻的观测数据放在一起反演,不同时刻的电阻率模型相互约束,实现了时移可控源音频大地电磁法三维反演。设计三种类型模型进行合成数据的单独反演和时移反演对比试算,验证了时移反演算法的有效性。反演结果表明:通过加入相邻时刻模型约束,时移反演可以更好地聚焦异常体的位置,降低噪声以及测量环境变化对反演结果的影响,防止反演伪影掩盖真实的地下变化。研究成果为时移可控源音频大地电磁法的实际应用奠定了良好基础。

可控源音频大地电磁法在煤矿采矿影响评价中的应用

根据矿山特征采用可控源音频大地电磁法针对煤矿开采形成的采空区和裂隙发育区进行探测,结合地面调查和井下核实,分析开采影响范围,确定地表房屋开裂原因,可为采矿应房屋开裂成因提供科学依据。

可控源音频大地电磁法在公路隧道地质勘察中的应用

文章主要研究可控源音频大地电磁法在公路隧道地质勘察中的应用。首先,介绍了大地电磁法及可控源音频大地电磁法的原理和仪器设备,分析了公路隧道地质特征及勘察方法。其次,详细探讨了可控源音频大地电磁法在地质勘察中的应用优势,并通过案例分析验证了其在公路隧道地质勘察中的实际应用价值。文章的研究结果对于公路隧道地质勘察工作具有一定的指导意义。

高密度电法与可控源音频大地电磁法在隧道勘查中的应用分析

随着经济社会的不断发展,铁路、公路隧道建设越来越多,隧道施工的过程中,隧道附近的断层、破碎带、溶洞等不良地质构造,对施工安全造成隐患。目前隧道勘查运用较多的物探方法有地震折射波法、地震面波法、高密度电法、瞬变电磁法、大地电磁法、可控源音频大地电磁法等。本文通过高密度电法与可控源音频大地电磁法两种方法在安徽某隧道勘查的应用实例,划分了隧道第四系与基岩、各岩性的界面,并划分了隧道围岩等级,查明地质构造,隧道轴线段有无断层、破碎带、富水区等。

可控源音频大地电磁法对断层探测的适用性分析

为了研究可控源音频大地电磁法对地下隐伏断层探测的适用性,本文以贵州省黔西县青龙煤矿为研究对象,通过在矿区内选择布设物探勘测线和钻探孔,利用可控源音频大地电磁法探测成果资料对区内断层进行解译,结合钻探资料进行分析。结果表明,区域内采用可控源音频大地电磁法探测解译断层与钻探揭露情况在垂向上有所差距,但相较于钻探,CSAMT法可以较直观的对整个区域内断层的走向、倾向进行判断,因此CSAMT法对于断层的判断仍具有重要意义和广泛的适用性,单纯依靠CSAMT法探测数据对断层进行判断具有较大的局限性,因此在采用CSAMT法对断层的解译过程中应加强对地质、已有钻探资料的结合分析,增强解译成果资料的可靠性。

可控源音频大地电磁法测量在西成矿田磨沟一带铅锌矿应用

西成矿田磨沟一带铅锌矿是中国西南地区重要的矿产资源之一,其勘探和开发对于促进当地经济发展具有重要意义。可控源音频大地电磁法作为一种新型的地球物理勘探方法,具有深部探测能力强、分辨率高、数据采集效率高等优点,被广泛应用于矿产勘探领域。本研究旨在探讨可控源音频大地电磁法在西成矿田磨沟一带铅锌矿勘探中的应用效果和局限性,为该区域的矿产勘探提供科学依据和技术支持。

可控源音频大地电磁法在奥灰岩溶富水性探测的应用

可控源音频大地电磁法因施工方法简便、受地形影响小、勘探深度大等特点已被广泛应用在煤炭深部水害探测中。本文以山西北部塔山矿的奥灰岩溶富水性探测为例,介绍了可控源音频大地电磁法施工参数的选择、数据的处理等关键技术,以及数据的解释方法及应用效果,肯定了这一技术在煤矿深部水害探测中的实用性和进步性。

可控源音频大地电磁测深法在贵州沿河县地热水资源勘探的应用成效

为初步查明贵州省沿河县李家坪地热水资源分布特征、圈定热异常范围及有利的地热水靶区,采用可控源音频大地电磁法进行勘探勘查。通过规范施工、数据处理、对比反演、综合解译等一系列精细作业,对该区的断裂破碎带及含水有利区进行了电性结构成像。结果表明:在L10线2425点—2975点、标高-1300~-1900 m,存在相对低阻等值线宽缓带,形态靠近F1断层沿倾向延伸方向凹陷,且位于碳酸盐岩储热层中,最终在L10线2525点开孔,在孔深2100 m见水,水温44℃,水量66 t,验证了可控源音频大地电磁法在地热勘查领域的有效性。

基于可控源音频大地电磁法(CSAMT)在地热资源勘查中应用研究

作为一种绿色、环保、高效的新型清洁能源,地热资源具有巨大的开发与应用价值,在我国自然资源体系中占据着重要的位置。本文首先简要介绍可控源音频大地电磁法(CSAMT)的探测原理,并结合国内外CSAMT应用实例对CSAMT在地热资源勘查中的应用进行论证,最后以济宁市为例,验证CSAMT法在地热资源勘探中的应用。

可控源音频大地电磁法及测氡法在山区地热勘查中的应用

根据已有资料显示,在本次工作区内存在地热异常,为了给该区域提供基础地质资料,查清区内断裂的准确位置、产状及断裂两侧的基岩埋深,布设了3条物探剖面。本文介绍了可控源音频大地电磁法及测氡法在地热勘查中的应用,结合地质资料对3条剖面进行了综合解释,给出了断层的位置,并推断井位及井深。实践证明,可控源音频大地电磁法及测氡法在本区地热勘查中的应用是有效的,可在其中发挥重要作用。

可控源音频大地电磁测深法在惠来县某金属矿区勘探中的应用

在地质、槽探、钻探等工作基础上,开展1:5000可控源音频大地电磁测深工作,圈定异常。结合地质资料,在测定目标区域的岩石物理参数的基础上,结合CSAMT探测得到的电磁数据对异常区作相应推测,寻找与成矿关系密切的断裂构造或侵入体等,为钻探验证提供物探依据。目标矿区以银锡为主攻矿种,以热液裂隙充填脉型为主攻矿床类型,伴生有金、钨、铋、钼、铅锌、硫等矿种,归纳和总结矿区及周边的地、物、化、遥等综合找矿信息和当地的人文干扰因素,采用可控音频大地电磁测深法,采用进一步分析区内成矿地质条件和总结成矿规律,指导找矿评价工作。

2.5维可控源音频大地电磁法Occam反演理论及应用

Occam反演是一种正则化的光滑模型反演方法,它在寻找最小拟合差的同时追求最光滑模型.因地下介质的电性通常是连续变化的,Occam反演考虑了地下介质横向和纵向的光滑情况,应用Occam反演避免了模型电性参数被随意间断.通过建立层状和存在两个异常体的模型,利用2.5维可控源音频大地电磁有限元法作正演响应计算,对响应数据基于Occam反演理论拟合反演.结果表明,Occam反演对可控源音频大地电磁法响应数据反演稳定收敛,理论模型与反演结果的视电阻率曲线形态基本一致,测点数据的拟合误差小于3%,反演结果能反映出模型电阻率的光滑效果.