大地电磁法在固体矿产勘探中的应用详解.pptVIP

序言 地球物理勘探是以岩石、矿石（或地层）与其围岩的物理性质差为物质基础，用专用的仪器设备观测和研究设备和研究天然存在或人工形成的物理场的变化规律，进而达到查明地质构造、寻找矿产资源和解决工程地质、水文地质以及环境检测等问题的目的。而表征岩（矿）石物理性质的密度、磁性、电性、速度、放射性、热学性质是进行地球物理勘查的地质——地球物理前提条件。 在深部矿产资源勘查中，地球物理勘探是最重要的技术手段之一，在该领域的技术水平直接关系到我国深部资源探测的水平。因此，研究开发地球物理勘查新技术是我国危机矿山资源大调查的重要技术保证之一。目前我国重要矿产资源勘查的找矿重点地区多集中在大中矿山及中高山地区，而铜、铅、锌等金属硫化物矿床及与硫化物密切相关的金、银矿床是我国目前危机资源大调查的重点矿种，而电法勘探是寻找这类矿产资源的最常用的勘探方法，在前期的找矿工作中发挥了重大的作用。但随着探测深度的不断增大，在矿区人文干扰因素严重的影响下，以上普通地球物理勘探方法，由于受仪器设备的精度及功率等技术条件的限制，找矿地质效果每况愈下。因此，在新一轮的深部找矿及危机矿山资源大调查工作中，必须大力发展地球物理新方法、新技术，不断提高仪器设备的科技含量。 第1章 V8电法工作站简介 1.1 仪器的主要功能及特点 V8是加拿大凤凰公司生产的必威体育精装版一代多功能电法仪。 V8系统采用的是先进的模块化技术，它主要包含：大地电磁（MT）、音频大地电磁（AMT）、可控源音频大地电磁（CSAMT）、各种时间域和频率域电磁功能（TDEM、FDEM）、激发极化—时间域和频率域（SIP、IP）、各种电阻率电法勘探测量功能。是目前国际上功能最齐全的综合性电法类勘探仪器。 技术特点： 1、先进的模块化设计； 2、轻便灵活，配置可根据需要选择； 3、网络化无线通讯，站与站或接收和发射机之间无线连接，利于开展山区工作； 4、场源和接收网络均通过GPS同步； 5、在使用CSAMT方法进行测量时，可根据不同的地质地电条件任意添加改变测量频点，使垂向分辨率和勘探精度大大提高。 1.3 应用范围 1、危机矿山接替资源大调查（金属非金属矿深部找矿），具有功率大，勘探深度深，抗干扰能力强的优势； 2、石油和天然气勘探；（东方地球物理公司） 3、煤田勘探； 4、地热资源勘探； 5、地下水调查； 工程地质调查（铁路、隧道）。（铁一院） 第2章 大地电磁测深 大地电磁测深法是电法勘探中的一个重要分支，属频率域电磁测深法，是通过改变电磁场频率进行测深的一类电法勘探。目前基于平面波卡尼亚电阻率频率域电磁测深法按场源分为： 1、天然源：大地电磁测深法（MT）；音频大地电磁测深法（AMT） 2、人工场源：可控源音频大地电磁测深法（CSAMT） CSAMT法为了提高信噪比，发射功率从几千瓦发展到几十千瓦，仪器代表是美国Zonge 公司GDP系列和加拿大凤凰公司V系列电法仪；凤凰公司注重开发研究音频大地电磁测深法仪器，为了野外工作方便，提高工作效率，简化了设备，从MT法中的张量测量简化为矢量测量，放弃了Hz测量，使方法从“EH-5”简化为“EH-4”。在CSAMT法中又放弃了Hx。 我国大地电磁法在金属矿勘探和工程勘察中应用刚刚起步，无论在理论、设备及应用上与西方国家都有较大的差距。但近几年随着我国地质市场的高速发展，引进了大批的先进设备（GDP-32、V8），电磁法勘探在我国得到了广泛的开发应用。 2.1 音频大地电磁测深法（AMT)特点 1、AMT法利用天然场源，无近场效应、过渡带效应影响； 2、仪器轻便，适用于地形、植被发育的山区使用； 3、观测频带宽，从0.1Hz至100KHz。最小探测深度几米至最大探测深度2000米以上，特别适合各种不同深度工程勘察和金属矿勘探； 4、AMT是张量或矢量测量，对二维构造反映比较逼真，采用TM、TE两种模式观测，故能较真实的反映地质规律； 5、工作效率高，一个台班在地形条件相当差的地方，在点距25米时，仍可完成30个点观测任务； 6、不受通讯条件约束； 7、电阻率计算公式简单 2.2 音频大地电磁测深场源 天然场信号特征 实测部分AMT电磁场振幅频率特性图 2.3 音频大地电磁场特征 在10～100KHz频带范围内，不同地区和时间观测的高频大地电磁信号的电场和磁场规律基本一致，这说明大地电磁的高频信号同低频信号一样，都是基本稳定可靠的； 在10～100KHz的频带内，有两个突起、两个凹陷，突起在4KHz～60KHz与200Hz～800Hz，最大值分别在约20KHz和300Hz；凹陷在800Hz～4KHz与80Hz～300Hz，最低值分别约在2KHz和150Hz；两个突起频段电磁信号增强、两