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。

天然场音频大地电磁法在云南省普洒河花岗岩区地热水资源勘查中的应用成果

在云南省个旧市普洒河花岗岩分布区开展物探天然场音频大地电磁法勘查,结合该区地热地质情况,确定了1口地热水资源勘查井的井位和井深,设计井深600 m,钻进至601.88 m终孔,成功揭露到地热水含水层,具承压性,水温39℃,自流量655 m^(3)/d;基本查明了区内地热水储水断裂(裂隙)破碎带的空间分布情况,属带状热储;对该井地热水自流的成因进行了分析和判断,取得了很好的地热水资源勘查成果.

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。

音频大地电磁测深法在深部地热构造勘查中的应用

为探测江苏泗洪县柳山湖景区的深部地热构造,搜集已有的地质地球物理资料和已知勘探钻孔资料,布置了14条音频大地电磁测深(AMT)测线,通过资料采集、预处理、反演,得到了研究区2000 m以浅地质体电阻率空间分布情况。勘探结果表明:研究区存在较好的低阻分布带,且连续性好,推测发育两条深部构造断裂带f_(1)和f_(2),其中f_(2)断裂带规模较大,破碎带中含水,而断裂带上部为完整-较完整的高阻层,可能是良好的盖层。因此,推测深部断裂破碎带f_(2)可能是良好的含水和储水通道,建议在构造带低阻异常中心位置重点研究,为下一步钻孔布设提供依据。

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。

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。

天然源大地电磁法在构造勘察中的应用研究

研究目的:近年来,随着铁路的建设,铁路线位深入到丘陵山区的情况越来越多,在铁路断层构造勘察中,传统物探方法的局限性越来越明显。针对断层构造勘察,对天然源(音频)大地电磁法(AMT)的处理和解释等方面进行深入的研究,目的是提高物探对断层构造勘察的精度及使断层构造勘察基本不受限制。研究结论:(1)在铁路断层构造勘查中,天然源(音频)大地电磁法(AMT)与传统物探方法相比,具有受地形影响小,快捷,勘探深度大,成本低等优势;(2)自主研发的数据处理方法,将天然源(音频)大地电磁法(AMT)与人工源(可控源音频)大地电磁法(CSAMT)使用同一平台进行数据处理,解决了以往存在反演过于平滑,异常均一化的缺陷,断层构造勘察效果更加明显,查明了断层构造分布格局;(3)为对铁路选线提供了有力的依据,对类似情况的铁路断层构造勘察具有很强的指导意义。

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(CSAMT)一维全区Levenberg-Marquardt反演方法

将Levenberg-Marquardt这一全新反演方法引入可控源音频大地电磁法(CSAMT)勘探的全区数据反演,提高了CSAMT勘探的深度,避免了测深数据的浪费。Levenberg-Marquardt反演的核心是引入变阻尼的思想,在反演的过程中根据向量各个分量的收敛速度的不同,给定不同的阻尼因子,实现反演的自适应化,这样就大大增加了整个反演的收敛速度和反演精度。反演中采用改进的Bostick变换作为初始模型,减少了反演的迭代次数。

音频大地电磁法(AMT)在永胜县程海—宾川断裂跨断层监测选址中的应用

牛顿力NPR锚索监测钻孔应设置在尽量靠近深大断裂的最佳位置,使用音频大地电磁法(AMT)对目标断裂进行探测,准确地探测出深大断裂在地下的分布情况,为钻孔选址提供准确可靠的地球物理参数.文章首先阐述了音频大地电磁法(AMT)的基本原理,介绍了Aether大地电磁系统,然后结合工程实例,探讨了方法在永胜县程海—宾川断裂中的实际应用效果.实践表明,音频大地电磁法(AMT)具有数据采集时间短、探测深度大、能够有效地反映断裂在深部的视倾向、视倾角等优点.

可控源音频大地电磁法(CSAMT)在茅山地热资源勘查中的应用

近年来,可控源音频大地电磁法(CSAMT)在地热资源勘查中应用越来越多,在构造判定和地层划分方面具有独特的优势。介绍了CSAMT的方法原理,详细论述了江苏句容茅山地热资源勘查中V8多功能电法系统野外施工、数据采集、数据处理及最后的应用成果。茅山CSAMT成果与地质及地热井资料吻合较好,说明CSAMT法在地热资源勘查方面是一种行之有效的物探方法。该方法工作成本低、效率高,是当前地热勘查工作首选也是较为有效的方法。

天然源大地电磁法野外工作方法的研究与应用

影响天然源大地电磁(AMT)数据质量因素除人文噪声外,其主要影响因素有电极距的长度误差、电极距的方向偏差、电极位置相对高差、电极接地电阻、磁探头与电极夹角偏差及其磁探头水平倾角偏差,通过对上述非人文噪声的研究,提高了物探对地质断层勘察的探测精度与分辨率,为铁路地质勘察提供有力依据。

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。

天然电场选频法与EH4大地电磁测深法综合探测导水通道

矿井水害对矿井的安全生产具有极大的危害性。查明导水通道的埋深和空间分布规律,可为水害防治工作提供科学依据。采用天然电场选频法和EH4音频大地电磁测深法开展导水通道探测研究其空间分布情况。通过数据采集、资料处理、异常推断解释及钻探验证等研究过程,验证了天然电场选频法和EH4音频大地电磁测深法在导水通道探测中的有效性。实践应用表明,天然电场选频法剖面曲线的低电位异常可以有效指导钻孔平面位置的布设。