频率域激电信号采集平台研究

为提高传统频率域激电信号接收机的通用性,设计了一种可采集和处理变频信号、双频信号和伪随机多频信号等多种频率域激电信号的采集平台。该平台以STM32微控制器为核心设计硬件电路,实现低通滤波、程控放大、模数转换以及数据通信等功能;在LabVIEW中设计上位机,进行参数设置、数字滤波、频谱分析、幅值测量、求值计算等处理,得到幅频率等目标参数,并具有波形显示与回放、数据存储与查看等功能;设计了阻容网络模拟实验,3种激电法幅频率实测值与理论值绝对误差均小于0.5%。实验表明,平台能够灵活选取不同方法进行采集和处理,测量精度较高,在资源勘查以及煤矿水害探测等方面具有良好的应用前景。

视激电率在尼日利亚某矿区激电异常评价中的应用

在双频激电法中,异常解释是工作的重点。在以往的工作中,一般直接采用视幅频率和视电阻率进行地质推断解释,对异常有时难以做出准确的解释。视激电率综合了视幅频率和视电阻率两种评价参数的信息,可以很好地压制与电子导体不相关的激电异常,为异常解释工作带来准确性。将视激电率应用于尼日利亚某矿区的激电异常评价,提取了剖面数据的二次信息,很好地区分了矿致与非矿致异常,圈定了几处异常区域。结果表明,视激电率对异常的定性及定量解释有很好的作用。

综合物探在清水百家金多金属矿床勘查中的应用

甘肃省清水百家金多金属矿区断裂构造发育,主要控矿位置为硅质岩与蚀变花岗岩接触带,主要赋矿岩石为角砾状硅质岩,结合区域基础地质及地球化学特征,本次开展了以地面高精度磁测剖面、双频激电剖面、可控源音频大地电磁测深、单极-偶极激电测深多种方法组合的综合物探找矿实践探索,其结果显示该物探方法技术组合能够切实反应矿区的客观地质现象并能有效指导找矿突破。

双频激电法在探测煤矿采空区的尝试

利用双频激电法在山西沁源嘉元煤业有限公司已知采空区进行实地探测试验,通过对探测数据的整理与分析得知:在未充水的采空区探测得到较高的视电阻率和较低的视幅频率,能够精确的反映地下采空区的位置.结果证明了利用双频激电法探测煤矿地下采空区是可行的.

双频激电法在西藏某铜多金属矿带的应用

主要介绍了双频激电法在西藏某铜多金属矿带的应用情况,并就本区开展双频激电工作提出了几点建议。从所测量的结果分析,双频激电仪完全能适应西藏这种气候寒冷、海拔高、地形起伏很大的地区,并能取得很好的地质效果。

用激电测深法探测白钨矿

利用激发极化法测深中的视电阻率ρs和视幅频率Fs,确定灰岩和花岗岩的接触带部位并探测其中白钨矿的赋存状况.实践结果表明,利用地表风化层、灰岩、接触带充填物和花岗岩等与ρs曲线类型变化有很好的对应关系,从而通过电测深中ρs曲线可以了解测区内地下风化层、灰岩、接触带充填物和花岗岩的电性结构;利用ρs等值线断面图中的ρs等值线的分布规律可判断剖面内灰岩、接触带及花岗岩的存在部位及产状;根据Fs等值线断面图中Fs等值线的梯度变化和Fs等值线的形态可圈定白钨矿体的赋存空间.

激发极化法探测断裂蚀变带型金矿

断裂蚀变带型金矿主要受断裂带控制,同时含矿热液与断裂两侧围岩发生绢云母化、硅化等蚀变使得含矿热液中的黄铁矿合金产生沉淀.利用中间梯度激发极化法中的视电阻率ρs确定断层及蚀变带,利用视幅频率Fs确定蚀变体中黄铁矿化程度.对河北易县孔各庄金矿进行探测,结果表明:利用中间梯度激发极化法的视电阻率ρs可确定断层蚀变带的分布范围;利用视幅频率Fs能进一步区分断层两侧白云岩蚀变体中的黄铁矿矿化程度;利用ρs等值线分布规律可判断剖面内白云岩、蚀变白云岩及断层破碎带的存在部位及产状;根据Fs等值线的梯度变化和Fs等值线的形态可圈定含金黄铁矿化白云岩的赋存空间,间接探测金矿.

双频激电法在贵州大厂锑矿区的应用

介绍了双频激电法的工作原理和特点,并讨论了在特殊多山的地质条件下双频激电法的工作频率选择和野外工作方法。从测量的结果分析,双频激电仪完全能够适应贵州这种地形起伏的地质条件,并能取得很好的效果。

双频激电法在内蒙古曹四夭钼矿勘查中的应用

内蒙古兴和县曹四夭钼矿区位于内蒙古台隆凉城断隆东部,属华北地台北缘活动带。赋矿围岩为集宁岩群黄土窑岩组的浅粒岩及片麻岩。根据物性综合分析结果,采用双频激电法对曹四夭矿区进行了激发极化面积性测量,得到了较可靠的视幅频率高值异常区。高值异常带明显与岩浆热液活动矿化蚀变形成的黄铁矿等硫化物有关,后经大规模钻探验证,幅频率Fs高值异常区与钼矿见矿范围高度吻合,总体分布形态与化探(Mo+Zn+W)/(Cu+As+Sb)等值线梯度带特征亦非常吻合。综合分析表明,双频激电法具有精度高、轻便、抗干扰能力强、效率高等优点,对寻找此类矿床有良好的效果。

青海多彩地玛铅锌矿区物化探异常特征

应用双频激电法在多彩地玛铅锌矿区圈定出了4条激化异常带,其中2条呈现高幅频率、中低电阻率特征,指示存在矿化体;2条呈现高幅频率、高(中高)电阻率特征,主要由矿化带(体)和断裂构造所引起。矿区西龙弄AS13乙3Pb、Ba地球化学元素异常显示两个高值区,进一步圈定出3个异常,异常主元素为Pb,其次为Ba、Cd和Mo,显示了热液活动的特征。在综合分析多彩地玛铅锌矿区物、化探异常特征的基础上,结合区域地质背景、矿区地质(构造)特征,将为矿区明确找矿方向提供依据。

用于地质勘查中的双频激电法

笔者近年来采用S 3B双频激电仪在 3个地区铀、金和地下水的地质勘查中获得了较好的效果。本文介绍了不同电极排列的测深方法以及采用双频激电仪在不同地质体上测量、获得的视幅频率Fa 和视电阻率 ρa 断面图的不同特征。其中 ,在铀钼矿体部位显示为中阻高激电特点 ;在碎裂蚀变型的金矿赋存部位反映为低阻高激电效应 ;在富水地段则为低阻负视幅频率特征。验证结果表明 ,铀钼矿体一般工业矿化的Fa 为 3% - 6 % ,富矿体Fa 大于 6 % ,最高可达 15% ;金矿品位在 5× 10 - 6 以上者 ,Fa 为 3% - 6 % ;含水层Fa 为负值 ,视电阻率低于 30Ω·m。

双频激电法在山区复杂条件下的应用——以福建垄源金多金属矿区为例

双频激电法可同时得到低频和高频电位差,由其计算视幅频率可抵消相同的影响因素,抑制干扰,增强异常幅值,提高观测精度。根据垄源金多金属矿区物性参数可确定受构造控制的硫化多金属矿(脉)体多以充填形式产出,具有低阻高极化反映,随着埋深的不同,视幅频率(Fs)有相应的变化,幅值一般为4%～11%,与背景视幅频率(Fs)2%～4%有明显差别。该区野外工作采用SQ-3C双频激电仪器,测网布设测线6条,其中线距100m、点距10m、、测线长度为400m。根据Fs、ρs曲线形态及Fs等值线图解释该矿区存在一条破碎带,破碎带北部呈现矿体异常特征,推断矿体(脉)走向为北西—南东向。依据该物探成果结合地质资料,布置钻探验证孔,其中8-1孔于156m见导水断裂破碎断层,8-2孔于31m见高品位金多金属矿(脉)体,验证物探解释与地质钻探吻合。

宽频带多偏移距电磁测深的几个电性参数

计算了宽频带多偏移距层状大地电偶极-偶极装置的复电阻率，用高频和低频二个频率的复电阻率计算了频散率，并用各道最低频的复电阻率（频率相同），计算了道间复电阻率变化率。计算结果表明，采用诸如逆重复m序列等宽频带信号激励，多偏移距同线偶极-偶极同时观测，计算的频散率及相邻道间低频复电阻率的变化率，可作为物性参数来检测大埋深高阻或低阻薄层的存在。低频接地偶极产生的传导电流，有利于检测到埋深较大的高阻薄层。多偏移距同时观测方法是一种几何测深法，如果有高阻极化体存在，在适当的收发距上，道间低频复电阻率道间变化率或频散率的变化率，就会出现极大值。它所对应的收发距可用来估计极化体埋深，约为极化体埋深的2．2倍-3．5倍。

聚焦双频激电法煤巷超前探测土槽实验研究

基于聚焦双频激电法原理设计并制作了聚焦双频激电仪,模拟井下环境建立了土槽实验台并构造了含水异常体,给出了实验台的详细设计过程。基于垂直于煤巷断面的特殊布极方法,在无偏转条件下,通过变换屏流比和两测量电极的相对位置关系,测得在有无含水异常体下的视幅频率数据。根据数据分析得到了此条件下的最佳屏流比及最佳测量电极位置。

有限冲击响应滤波(FIR)和快速傅里叶变换(FFT)在激发极化法中的应用

在水文工程地质和物探找矿等领域,由于二次场电压受到多种噪声干扰,常规的硬件补偿电路或滤波电路有时无法达到精度和实时处理的要求,甚至增加系统设计的难度和成本。为了解决这些问题,提出并实现将有限冲击响应(finite impulse response,FIR)滤波和快速傅里叶变换(fast Fourier transformation,FFT)应用在需要通过测量二次场电压测明某一区域内视电阻率或视幅频率的分布式激发极化法中。通过Matlab仿真和水槽模型试验模拟和验证了FIR滤波和FFT在激发极化法中的可行性和有效性。

激电中梯法在黑龙江伊春寻找金多金属矿的应用

以激电中梯法为基础,探究了其在黑龙江伊春地区地质矿产调查的应用,对实际测量数据进行处理,编制图件,综合地质、化探、遥感等资料进行推断解释。通过对视电阻率ρs和视幅频率Fs的解释以及推断,结果表明:本次面积性工作圈定4处激电视幅频率异常和4处高阻异常,推断7处断裂构造带;剖平性工作发现1处高阻异常,2处视电阻率异常,推断1条断裂构造带。并对其中有成矿可能性较好的异常进行了推断解释,对异常的走向、范围进行了分析,为下一步对本区金属矿床的找寻提供了重要依据。

内蒙古曹四夭钼矿物化探异常特征研究

内蒙古自治区曹四夭大型钼矿,为隐伏矿体,矿床类型为斑岩型,矿床成因与深部隐伏斑岩体密切相关。该区开展综合物化探工作,取得了显著的找矿效果,化探形成以Mo为主的Mo、W、Sn、Bi、Cu、Pb、Zn、Ag、As、Sb多元素组合异常,元素具水平分带特征,高温元素为异常内带,中低温元素为中外带,大比例尺化探Mo多金属组合异常区直接指示赋矿区域。大比例尺物探异常突出特点是形成中部低重、低磁、低阻,外围高重、高磁、高阻的环状或似环状重、磁、电异常,环形异常中心部位对应赋矿地段。赋矿地段对应高视幅频率异常。

基于双频激电法的水槽模型实验研究

双频激电法是一种应用广泛的频率域激电法。基于双频激电法的原理和特点,使用SQ-3C双频激电仪,采用偶极-偶极的电极装置,在水槽模型中测量了不同频率以及极距分别为2.5cm、5cm和10cm在不同电流的情况下,分别在自来水和含盐度3.5%的盐水中黄铜矿标本的视电阻率和视幅频率,以此来模拟其在海水中的测量。测量结果表明电阻率法在海水中显示矿体异常不明显,而双频激电法可以很好地显示矿体的激发极化异常,使用偶极-偶极电极装置在盐水中也可以进行拖曳测量,以提高工作效率。通过实验认为,在盐水中应该增强采集仪器的微弱信号检测和放大滤波的能力,有助于激电信号的检测。

总结中梯装置双频激电负异常观测的几种情况

作为野外生产第一线的工作者,有时会遇到物探电法中梯装置下,激发极化法视幅频率FS参数为负异常的问题。本文初步研究讨论、总结归纳实际工作环境中,激电异常会出现负值的3大类可能原因,并罗列了许多野外观测发现的重复现象,但没有在理论上给出一定的解释依据。

双频激电法在浙江省苦麻岭地区找矿勘查中的应用

浙江省常山县苦麻岭地区位于钱塘台褶皱带华埠-新登陷褶带上,具备了与成矿密切相关的条件,但地形起伏大、构造复杂、植被发育茂盛等因素严重制约着探矿效果。为此采用双频激电法,通过对称四极测深对该勘查区进行勘探。针对视电阻率测深曲线出现的跳跃、波动等异常形态,结合地层岩性、构造裂隙发育情况及视幅频率反映,对干扰因素进行排除,并依据视电阻率曲线拐点异常及增大趋势确定区内花岗岩岩体埋深及边界变化规律,指出该花岗岩顶部界面较平缓或下凹处,其围岩接触带为富集、成矿的有利部位。由视电阻率ρs和视幅频率Fs断面图推断,矿化异常等值线未封闭,异常中心位于测线以东,该结论对勘查区及类似地区扩大找矿规模具有一定指导意义。