小回线瞬变电磁测深勘查铝土矿试验.pdf

　第３１卷第２期 物　探　与　化　探 Ｖｏｌ．３１，Ｎｏ．２　 　２００７年４月 ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＡＬ＆ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮ Ａｐｒ．，２００７　 小回线瞬变电磁测深勘查铝土矿试验 张　林 （河南省有色金属地质勘查总院，河南 郑州　４５００５２） 摘 要：铝土矿含矿岩系与其基底灰岩存在明显的电性差异，是开展瞬变电磁测深工作的基本依据。利用小回线瞬 变电磁设备在虎村等铝土矿区进行了剖面试验，分析了反演剖面的异常特征，认为高阻异常由铝土矿含矿岩系基 底灰岩引起，其上界面与工程控制结果基本一致。 关键词：铝土矿；小回线；瞬变电磁测深 中图分类号：Ｐ６３１　　　文献标识码：Ａ　　　文章编号：１０００－８９１８（２００７）０２－０１２４－０５ ［１］ 　　有关瞬变电磁测深在铝土矿勘查中的应用在国 在理论上，瞬变电磁测深的显深度 （最大探 ［１－２］ ２ １／５ 外起步较早，部分文献中还列举有经典案例 ；国 测深度）ｄ＝２０．２（Ｉｂ ） ，式中Ｉ为发射电流，ｂ为 ρ 发射回线的边长，为各地层的平均电阻率。所以， 内近期也有类似的勘查试验，取得了一定的地质效 ρ 果，这些工作都是采用大定源装置开展，其发射回线 只要装置及发射电流适当，小回线也可以探测埋深 边长都在２００ｍ以上。自２０世纪９０年代以来，国 较大的目标地层。 内开发了多种类型的瞬变电磁仪，可以采用小回线 ２　应用条件 （ｂ ２５ｍ）开展工作。该类瞬变电磁仪设备轻便、 ≤ 自动化程度高、操作方便，在铝土矿勘查方面的应用 ２．１　地质条件 前景值得探讨。 铝土矿是沉积矿床，其产出分布具有明显的规 律性。河南省的铝土矿含矿系为石炭系上统本溪 １　方法基本原理 组，其底板为奥陶系或寒武系灰岩，直接顶板为石炭 瞬变电磁法（仅限时间域，下同）是以接地导线 系上统太原组地层。典型的掩埋铝土矿区在石炭系 或不接地回线通以脉冲电流作为场源，激励探测目 本溪组地层，之上分布有新生界及二叠系地层，其他 的物感生二次电流，在脉冲间隙测量二次场随时间 地层常缺失。矿区主要地层及岩性如下。 变化的响应。由于观测数据采样在脉冲间隙内不同 （１）寒武系：主要为各种灰色或黄灰色灰岩及 时间完成，这就具有时间上的可分性；建场脉冲电流 泥灰岩。 是多频率合成，不同延时观测的主要频率成分不同， （２）奥陶系：下统为灰色、灰黄色厚层状石灰岩 其二次场响应则分别对应于不同的深度，就具有了 或白云岩，夹燧石结核或薄层燧石层；中统为深灰 空间上的可分性。瞬变电磁法的基本原理就是建立 色、青灰色厚层状石灰岩，顶部为黄灰色、黄褐色、红 在这二种可分性的基础上。瞬变电磁场的传播有２ 褐色富含泥质石灰岩。 种方式，一般理论认为，目前的瞬变电磁测量的二次 （３）石炭系：可分为本溪组与太原组，本溪组是 场主要由迅速变化电磁能量在地下传播时所激发形 铝土矿的赋矿层位，与