浅析CSAMT法近场地电信息与利用

CSAMT法被广泛的应用于深部地质找矿,在野外数据采集中常使用较低的工作频率以获得深部地电信息,并且为了提高原始资料的质量,在供电受限的情况下采用小收发距,这些施工方法都会让CSAMT法测量过早地进入到近区。由于近区的电磁场不具有频率测深的条件,在资料处理时需对近区数据进行校正。现阶段近场校正只是在一定程度上起到压制、降低近场效应。虽然无法消除野外采集的近场数据对深部地电信息的影响,但利用校正处理后的近区场资料,仍可以提取与异常相关的地质信息。西梢地热、朱冲铁铜矿等项目的勘查实例表明,在深部存在一定规模低阻体时,其近地表场的低阻效应往往预示着深部存在富水隐伏断裂构造及较大规模的矿体赋存。     

CSAMT自适应正则化一维全资料反演

相比于传统反演算法对初始模型依赖性强的弱点,自适应正则化对初始模型要求较低,正则化因子可以根据每次迭代的数据目标函数和模型目标函数的关系,快速计算得到.这里采用自适应正则化反演算法尝试对一维全资料CSAMT的层状介质进行反演,通过三层和五层模型及其使用近场视电阻率数据的反演计算,表明了CSAMT自适应正则化一维全资料反演算法稳定,也发现该方法不仅能够避免传统CSAMT近场校正带来的误差,而且由于不用反复搜索正则化因子,加快了迭代收敛速度.     

张量CSAMT法中近场效应校正应用研究

近场效应校正是可控源音频大地电磁(CSAMT)法数据处理工作中一项重要的工作内容。校正工作的效果好坏直接影响成果资料的定性、定量解释。在本文中,对已知矿床区张量CSAMT法的观测资料进行了近场效应校正,给出校正工作的应用结果。     

关于频率电磁测深几个问题的探讨（一）——从可控源音频大地电磁测深原理看解释中的问题

从频率电磁测深原理出发,说明了人工源频率测深的电磁场存在3个场区,也只有远区场的可控源音频大地电磁测深(CSAMT)法的资料才能用音频大地电磁测深(AMT)法进行反演解释。对于存在中近区的CSAMT法资料,可进行近场校正,然后按AMT法解释。由于近场校正是建立在均匀半空间模型之上,校正误差大。为此提出了不加校正直接对比值视电阻率数据进行反演解释,最好按电磁场单分量资料解释,以减少不必要的校正误差。      

Occam反演在卫境地区花岗岩型铀矿勘查CSAMT资料处理中的应用

花岗岩型铀矿床一般产在岩体内部或岩体周边,因此岩体发育情况的探测对铀矿勘查工作的进一步开展具有重要意义。为了解Occam反演方法处理花岗岩型铀矿勘查CSAMT数据时的应用效果,这里设计了隐伏岩体的理论模型,正演理论数据采用Occam反演方法进行反演。实验表明,Occam反演对隐伏岩体的CSAMT理论数据具有稳定收敛性,反演结果和理论模型能够很好的吻合。结合卫境地区的勘查实例验证了Occam反演方法的有效性,为以后CSAMT方法间接寻找花岗岩型铀矿提供了参考。     

基于CSAMT电场分量的电性标志层深度校正技术及应用

可控源音频大地电磁(CSAMT)是探测含煤地层富水区及采空区的重要地球物理方法,但其探测深度误差比较大,采用电性标志层进行深度校正,达到精确解释地层的目的。首先,提出基于电场单分量视电阻率计算方法,只需通过平移即可获得全区视电阻率,无需迭代,简单快速。接着,分析视电阻率微分极值与电性标志层的关系,通过测井电阻率曲线识别出电性标志层,然后通过比值计算深度校正系数,在全区进行插值得到任意测点的校正深度。对新元煤矿31004工作面R280测线数据进行深度校正处理,结果表明:校正后的深度和实际地层基本吻合。最后,通过已知充水采空区边界、淋水点以及钻孔揭示的结果进行对比验证,达到了预期效果。该方法为CSAMT在含煤地层进行精细化数据处理和解释提供了新的思路。      

CSAMT观测参数在银铅矿深部勘查中的应用研究

在总结前人对龙门店银铅矿勘查成果的基础上,选用CSAMT法进行深部矿致异常追索,在综合考虑近场效应及人工场源电磁信号强度的问题上,对CSAMT方法的收发距及频率设置进行了优选试验。应用结果表明,CSAMT法对深部银铅矿有较好地响应,与后期钻孔资料的吻合度较高,表明CSAMT法在本区寻找银铅矿是有效的。     

CSAMT静态校正及其在煤矿采空区探测的应用

可控源音频大地电磁法（CSAMT）是一种煤矿采空区探测的有效方法,针对可控源音频大地电磁法易受浅部不均匀体影响出现静态效应的特点,参考瞬变电磁法（TEM）晚期视电阻率数据,使用曲线平移法对CSAMT数据进行校正,可以消除静态影响,还原真实的电阻率响应,提高数据解释的精度。以正演模型为例,验证了方法的有效性。将该方法应用于山西某煤矿采空区探测,校正后的反演结果与已知资料吻合,取得了良好的探测效果。理论和实践证明了该校正方法的可行性。      

CSAMT探测中电场Ex全区视电阻率定义及应用

讨论了CSAMT电场x方向全区视电阻率定义及应用。采用积分方法将多个电偶极子叠加,获得双极源电磁场,均匀半空间的计算结果表明该方法是可行的。通过对二、三层电性断面的视电阻率计算,并与卡尼亚视电阻率、波区视电阻率对比,说明了该方法的优越性。实测CSAMT资料的计算结果表明,用电偶极子定义的CSAMT电场Ex方向全区视电阻率较好地反映了电性断面的特征。该方法对CSAMT深部探测具有实用价值,对于简化野外工作方法、减轻野外数据采集的强度及解决卡尼亚视电阻率的近场源问题具有重要意义。      

CSAMT全区视电阻率电场正演迭代拟合近场校正方法

利用水平电偶源激发的电磁场,提出了正演迭代拟合电场强度的CSAMT近场校正方法。实验应用表明,在远区该方法的结果等于卡尼亚电阻率,在近区和过渡区则明显改善了卡尼亚电阻率的非波区场畸变。使用该方法能扩大CSAMT的勘探深度,扩展应用领域,更形象地反映地下介质的垂向电性的变化。     

CSAMT法在深部铜锌矿体勘查中的应用

CSAMT法具有分辨率高、探测深度大、工作效率高等优点,已广泛应用于勘查领域。本文通过实例介绍了CSAMT法的基本原理及方法技术,以及在老矿山勘查深部铜锌矿体中的应用及效果。     

CSAMT方法在北京西集地区地热资源勘查中的适用性探讨

简要介绍了CSAMT方法在北京市西集地区地热资源勘查中的应用,并对其结果进行分析。结果显示,CSAMT方法推断的夏垫断裂位置与前人资料所提供的位置向东偏移了约800m,且推断的地层情况与实钻结果相差较大。鉴于以上原因,对CSAMT方法在该地区地热资源勘查中的适用性进行了探讨,初步认为可能是由于该地区内第三系地层较厚,且电阻率较低等原因,使得CSAMT测量过程中电流无法穿透该地层,进而造成对地层和断裂的划分出现较大的差异。同时,建议在该地区开展MT或AMT方法的试验,以达到综合分析该地区周边地质构造的目的。     

CSAMT与AMT数据“拼接”处理——以湖南仁里铌钽矿床7号剖面为例

音频大地电磁测深(AMT)与可控源音频大地电磁测深(CSAMT)均为深部勘查常用方法。AMT方法采集频带较宽,但存在“死频带”,在“死频带”范围无法完全得到地质体响应。CSAMT信噪比高,但通常受发射功率的限制,收发距离一般放置不够远,容易过早进入“近区”。本文展示了将两种方法数据拼接组合的一种处理方式:首先在前人理论研究的基础上,利用CSAMT和AMT均匀半空间模型进行了正演计算,结果表明,CSAMT远区与AMT数据拼接具有可行性;选择湖南仁里铌钽矿床7号剖面的野外实测数据进行实验,将同测点位置的CSAMT远区数据和AMT同测点同模式数据相“拼接”,合成新AMT数据;最后进行反演,反演结果与钻探结果对应较好,表明该方法具有一定的效果。     

CSAMT的静校正应用——联合反演法

CSAMT方法应用在地下近地表存在电性横向不均匀体时,在双对数坐标系中视电阻率曲线会出现沿着视电阻率轴平行移动的现象,称之为静态效应。静态效应对深部电性结构处理解释结果影响重大,需对其进行合适的校正。笔者介绍了目前通常使用的几种静态校正方法,并且分析了各方法的优缺点。对比各种方法,我们选择了时间域的瞬变电磁法和频率域的可控源电磁测深做联合反演,用精度较高的瞬变电磁数据校正受静态影响的可控源测深数据。在甘肃某地进行的铅锌矿CSAMT勘探中,应用联合反演法对可控源测深做静态校正,处理结果与实际地质情况吻合较好。     

CSAMT相位校正及其在煤矿采空积水区探测中的应用

可控源音频大地电磁法（CSAMT）磁场数据易受电磁干扰,且会导致相位数据质量严重下降。采用参考邻近测点高质量的相位数据,并结合最小二乘拟合及插值的方法,对受影响的相位数据进行校正。经正演模拟处理分析发现:三次多项式插值效果较好,不但能够更准确地还原相位曲线的变化特征,而且将校正后的相位数据参与到反演计算中,使反演结果更加准确、可靠。将该方法应用于山西某矿采空积水区探测,探测结果较为准确地反映了已知采空积水区的范围。      

北方沉积盆地铀资源评价中可控源音频大地电磁法勘查进展与展望

为适应新时代铀矿勘查的发展需要,有必要对近二十年来我国北方中新生代沉积盆地中可控源音频大地电磁法(CSAMT)勘查成果及存在问题进行总结,旨在进一步提升方法应用效果,以期更加高效地为我国"十四五"期间的铀资源勘查战略服务。文章介绍了"十五"初期至"十三五"期末我国北方盆地铀资源评价中CSAMT法勘查进展,重点分析了方法探测目标任务的理论模型,总结了方法勘查取得的主要成果,指出了尚存在的一些问题与不足,提出了应对策略。展望"十四五",我国铀矿地质勘查工作面临的任务将更加艰巨,特别是随着铀矿找矿工作向深部"第二空间"不断深入,CSAMT作为相对经济、快速、有效的大探测深度勘查技术方法,必将得到进一步的应用和发展。     

基于边界约束有限内存的拟牛顿CSAMT一维反演及应用

可控源音频大地电磁法（CSAMT）正演具有计算耗时、精度低的特点;常规的反演方法边界处理简单,占用内存大,搜索方向也难以精准,严重影响反演效果。为了实现CSAMT快速高精度正演,改善边界处理方法以减少内存占用,优化搜索方向以减少迭代反演次数,提出基于边界约束有限内存的拟牛顿CSAMT一维反演方法。首先,在CSAMT正演中基于高斯积分与并行算法实现了一维介质模型条件下有限长导线源激发的水平电场快速高精度计算。其次,在反演方法中,分别构建了基于相对误差和绝对误差的两种目标函数,并引入光滑模型约束,采取自适应正则化策略更新正则化因子,并采用基于边界约束的有限内存拟牛顿算法（LBFGS_B算法）,实现了CSAMT一维准确快速反演。以含低、高阻薄层的多层地电模型的水平电场E_x振幅为反演数据进行直接反演和模型检验。结果表明,该方法能够反映出地层电阻率随深度变化的趋势,并对高、低阻薄层有较好的分辨能力,低阻薄层分辨效果更佳。实际CSAMT资料的反演剖面的分辨率优于常规的连续介质反演方法,地质效果明显,表明该方法具有良好的应用前景。      

CSAMT法在内蒙古卫境地区接触交代型铀矿勘查中的应用

介绍了CSAMT法在内蒙古卫境地区接触交代型铀矿勘查中的应用实例。通过对成果资料的综合分析,发现CSAMT测量成果能够较清楚地反映花岗岩、变质岩及其接触带的空间展布特征,能够在接触交代型铀矿勘查中取得较好的应用效果,可以为类似地区进行间接找矿提供参考。     

张量可控源音频大地电磁法及其应用效果

可控源音频大地电磁法(CSAMT)是一种重要的勘探手段,在资源勘查中得到广泛应用,其中张量CSAMT是最近几年才在国内兴起。这里介绍了张量CSAMT方法原理和野外采集技术,使用V8多功能电法仪在某铅锌矿区进行了野外试验,并通过分析野外数据判断地下地质结构的维数,选择适合的反演方法,对不同模式的的张量CSAMT数据的进行了反演研究,得出了试验剖面可靠的二维电性结构,结合已有的地质、物探资料表明,该方法对矿体的整体形状、倾向都有较好地反映。     

可控源音频大地电磁法的应用探讨

可控源音频大地电磁法(CSAMT)以其勘探深度大、分辨能力强等特点广泛应用于煤田、金属矿、地下水资源勘查等领域.通过对金属矿勘查的实例应用,分析该方法的应用效果并对工作中的技术问题进行了初步探讨,对今后矿产勘查有较好的借鉴意义.