大定源回线装置磁源瞬变电磁法深部找矿应用与问题探讨

磁源瞬变电磁法常用于金属矿的勘探工作中,为了加大勘探深度和提高工作效率,常采用大定源回线装置进行测量。本文给出了一个在深部找矿工作中大定源回线装置磁源瞬变电磁法应用实例,通过Occam一维反演工作,提出和探讨了一些实际应用问题。     

广东省潼湖生态智慧区浅层地球物理探测与地层物性分析

地质灾害、活动断裂、特殊岩土体和古河道等是影响城市浅层地下空间开发安全的主要地质问题,对于这些地质问题的探测主要采用地球物理无损检测方法。潼湖生态智慧区是国家生态文明建设示范区和惠州智慧城市地下空间开发中的重要区域,浅层地球物理探测与地层物性分析为潼湖生态智慧区城市发展及地下空间开发利用提供详细的地质、岩土和地球物理数据,是构建该地区地下空间模型的必备要素。虽然目前已经开展了针对本区域的基础地质探测研究工作,然而服务于精细地质结构与地层划分的综合地球物理研究还处于空白。针对浅层地下空间探测精细程度低和传统探测方法分辨率有限的问题,本文综合利用浅层反射波地震方法、混合源面波S波速度成像方法、三分量谐振波阻抗比值方法以及综合测井方法对该地区浅层地下空间(200m)进行了高精度地层划分和断层展布精细解释。在浅层地震反射波方法划分厚层和大尺度断层的基础上,利用主动源和被动源微脉动阵列法获得更加精细的浅层地层和构造特征,采用三分量地震频率谐振方法识别浅层土壤层分层,弥补了单一方法在不同深度范围上的探测信号低精度缺点,探讨了潼湖地区地层与地球物理的响应特征,构建了详实的地层物性和地球物理参数关系,为后续的建模提供基础数据。     

瞬变电磁法在复杂构造背景下深部找矿中的应用

大电流大定源回线瞬变电磁法具有装置简单,探测深度大,工作效率高,对低阻目标体分辨力高等优点;通过应用实例,介绍了该方法在云南某高海拔高起伏复杂构造地区的应用,说明了该方法的切实有效性。     

大定源瞬变电磁三分量全域视电阻率定义与三分量联合反演

多数瞬变电磁仪器可以同时采集三个分量的响应,但目前瞬变电磁的解释方法却主要以中心回线垂直分量为主。为了充分利用瞬变电磁三分量的信息,介绍一种大定源瞬变电磁三分量约束反演方法。基本思想是利用瞬变电磁三个分量的场分别求取全区视电阻率,并以此为基础建立初始模型,利用阻尼最小二乘法进行三分量反演。首先,将回线源看成是多个电偶极子产生的场的叠加,利用偶极子叠加的原理求取回线的三分量电磁响应,并推导视电阻率的全区与全期定义(即全域视电阻率定义);然后,利用烟圈理论求取视深度,并以此建立反演的初始地电模型。最后,利用阻尼最小二乘法实现三分量约束反演。利用文中视电阻率定义方法对已知模型数据进行处理,视电阻率曲线与模型的电性参数变化一致;以视电阻率结果为依据建立初始模型,利用三分量约束反演方法对层状模型数据进行反演,结果与模型吻合较好。     

瞬变电磁大定源回线装置和多匝小线框重叠回线装置对比分析——以内蒙某煤矿水文物探为例

以内蒙古某煤矿水文勘探为例,分别进行大定源回线装置和重叠回线装置试验,以研究瞬变电磁多匝小线框重叠回线装置探测深度问题,并对比二个装置对含水异常的响应特征。首先从大定源回线装置和多匝重叠回线装置的采集参数分析入手,对比两种装置的电阻率测深曲线和拟断面图。结果表明2种装置的电性分层能力相同,含水异常空间形态一致;在研究区内二种装置的勘探深度相同,但多匝小线框重叠回线装置相比大定源回线装置占地面积小,体积效应小,异常特征更明显,从而在本区内选择多匝小线框重叠回线装置进行勘探施工。     

多激励源瞬变电磁探测方法在煤矿采空区的应用

大定源回线是瞬变电磁方法的常用装置,移动发射框需要耗费巨大的人力和时间,极大降低了工作效率;电性源瞬变电磁法具有探测深度大、受地形限制小、工作效率高等优点,但偏移距较大时,采集信号强度衰减强烈,信噪比降低,在一定程度上限制了探测精度。为了解决精细地质探测的实际问题,采用多激励源瞬变电磁方法,通过构建正演模型,以甘肃魏家地煤矿含水采空区探测为例,比较了传统大定源回线、单激励源及多激励源电性源瞬变电磁的勘查效果;经钻孔验证,多激励源瞬变电磁法在研究区勘查效果更好。研究结果为邻区及类似地区煤矿采空区探测提供了技术支撑和可供参考的范例。     

瞬变电磁中两种发射源的响应特征研究

大回线源作为一种快速有效的瞬变电磁观测方式,它的优点是铺设一次线框,在框内和框外都可以测量,空间采样率高、工作效率高和解释精度高,特别适合高密度、大深度的面积测量。目前针对矩形源计算有两种方式,1通过面积等效法用圆形发射源代替矩形发射源;2利用水平偶极子沿矩形回线做数值积分。这里计算了两种发射装置内二次场值,研究两种发射源内二次场的分布特征,证明对于中心回线装置、大定源装置,在晚期使用面积等效方法用圆型线框代替矩型线框计算视电阻率是有效的,在早期计算会引入较大误差,需要校正。     

基于多源数据融合的相山火山盆地三维地质建模

随着三维建模技术的日益发展,单一数据源建模已不能满足建模需求。文中通过对多源数据建模方法的阐述,综合地质、物探、化探、遥感、钻探等多源数据的融合方法进行详细解释。将多源数据按表现形式划分为图件类、文字信息类,并通过一系列数据处理工作将原始数据整合至三维空间数据库。以GoCAD建模软件为平台,详细阐述了地形地貌、钻孔、地层、构造、岩体、矿体等对象的建模实现方法,引入GoCAD软件的半自动化流程建模法建立构造-地层实体模型,并提出两种岩体实体建模方法,实现岩体实体模型的构建,最终构建相山火山盆地三维地质实体模型。     

马朗凹陷牛东地区卡拉岗组火山岩储层建模研究

火山岩储层比碎屑岩具有更强的非均质性,储层的地质建模工作变得非常复杂。针对马朗凹陷牛东地区卡拉岗组玄武岩和火山岩的储层地质特征,运用petrel建模软件对储层进行三维地质建模。首先利用钻井、测井、录井、地震、岩心分析化验等资料完成了地层对比,建立地层格架。在此基础上,综合测井与地震资料,建立该地区的构造模型、岩相模型和含油饱和度模型,应用蚂蚁体示踪的方法建立了裂缝分布模型。建模结果检验与实际情况相吻合,为油藏开发方案控制提供了主要依据。     

用大定源电磁法研究磁异常的效果

一九七七年,我们在东疆地区用加拿大SE-77电磁仪进行了评价磁异常工作。SE-77电磁仪属于大定源电磁法相对测量的仪器,直接观测相邻两点的总场垂直振幅之比和垂直分量相位之差。     

泌阳凹陷高陡构造带地震成像

泌阳凹陷南部高陡构造带地震成像困难。为提高成像精度,本文研究应用山前带起伏地表层析静校正技术、基于低频断面波保护的叠前多域噪声压制技术、山前带起伏地表高陡构造速度建模技术、起伏地表逆时偏移等技术,提高了该地区高陡构造带复杂构造的地震成像精度,边界大断裂带刻画更加准确,地层接触关系及构造成像清晰。     

可控源音频大地电磁测深法在木里煤田的应用效果分析

可控源音频大地电磁法(CSAMT)具有勘探深度大、勘探费用低、施工方便等优点,在找煤工作中得到广泛应用。笔者基于地震资料对可控源音频大地电磁测深法在青海省木里煤田的应用效果进行研究。通过分析区域地层及电性参数,并绘制综合地电剖面图,再结合邻近测线地震资料,对该地区可控源音频大地电磁测深勘探效果进行评价,结果可知:利用可控源音频大地电磁法可以获得该地区煤层起伏形态和构造特征,但是由于该方法的局限性,构造边界相对模糊,起伏形态和构造特征都只能做定性的推断。     

基于高温超导的瞬变电磁法在青城子矿集区的应用

为了提高瞬变电磁法的探测深度,在青城子矿集区开展了大定源装置条件下基于线圈传感器和高温超导传感器的瞬变电磁法实验工作.结果表明:利用高温超导传感器直接测量磁场具有低噪声、高灵敏度、低频响应好的特点,晚期信噪比高且对深部低阻响应敏感的优点.在相同激发条件和低噪声背景条件下,基于高温超导传感器的瞬变电磁法在青城子矿集区探测...     

可控源法在海阳市郭城地区鑫泰金矿床成矿规律中的应用

可控源音频大地电磁法（CSAM T法）是一种利用人工场源研究地层、构造等深部地质特征问题的新技术新方法。在山东省海阳市郭城地区鑫泰金矿床的应用研究表明,CSAM T 法可以较好地用于确定矿体的产状和大致地层结构,在矿体成矿规律研究方面具有较为突出的应用效果。     

辽西低凸起锦州地区古近系沙河街组三段砂体分布特征及物源分析

横向低凸起常因残余面积小,而在物源体系中未得到重视。利用高分辨率三维地震资料,通过断 裂组合、断层接触关系、垂向位移和上下盘地层厚度等特征的识别,在辽东湾地区辽西低凸起锦州25地区识别 出同向叠覆型和同向趋近型两类构造转换带。采用“点面反馈,源体比对” 的思路,依据钻井岩相、宏观地震 相和地震属性的分析,结合砂岩重矿物组合、ZTR指数和成分成熟度等资料,在研究区沙三段识别出3类与低 凸起具有成因联系的沉积相：构造转换型扇三角洲、陡坡坡折型近岸水下扇和凸缘末梢交叉断裂型扇三角洲, 建立了低凸起差异物源分配模式。同时,结合钻井泥岩声波时差中地层剥蚀的响应,提出易于风化的母岩、剥 蚀区动态变化和高效物源通道是低凸起围区砂体能够富集的根本原因。构造转换带型扇三角洲对解决该地区小 物源贫砂问题意义重大。     

南天山秋里塔格构造带中段地表变形遥感定量解译

利用LandSat7 ETM＋多光谱影像、Corona立体像对和QuickBird高分辨率影像对南天山秋里塔格构造带中段地表构造进行定量解译,结合野外调查,分析该复杂构造区浅层构造形态及地貌表现。利用Corona立体像对和QuickBird高分辨率影像测量的构造产状和地表变形参数揭示了该区地表构造变形细节特征。野外测量和遥感影像所揭示的构造地貌和地表变形特征充分反映了秋里塔格背斜中段新构造运动。多源遥感数据叠加分析表明,南秋里塔格背斜和库车塔吾背斜在库车塔吾河处的构造交汇形成了秋里塔格构造带中段复杂的构造变形。在交汇部,中新统吉迪克组(N1j)和康村组(N1k)地层错断并在地表形成若干个表皮褶皱和断层,上新统库车组(N2k)地层虽有扭曲但地层连续,地层由老到新变形逐渐减小,反映了上新世以来该区在沉积的同时继续构造变形。上新统库车组(N2k)和第四系(Q)的生长地层也揭示出该构造一直活动。     

三分量定源瞬变电磁解释技术及其在金属矿区的实验

目前的瞬变电磁仪器已经为三分量瞬变电磁解释提供了硬件基础,但瞬变电磁的实用解释技术仍局限于对垂直分量的解释或一些简单近似技术。为充分利用三分量数据,进一步提高定源瞬变电磁方法的分辨率,针对定源瞬变电磁装置给出三分量全域视电阻率定义和三分量联合一维反演的方法。在进行全域视电阻率定义时,利用迭代求取反函数值的方法替代直接求取反函数的过程;引入三分量瞬变电磁数据的权重以构建联合三分量数据的目标函数,利用可行域法实现三分量联合一维瞬变电磁反演;最后将三分量解释算法分别应用在模型计算和金属矿的实际勘查资料上,以检验其有效性。模型试验和实际资料处理结果表明,三分量解释方法能够利用更多的瞬变电磁数据,获得更高分辨率的处理结果,且具有较快的计算速度。     

兴城地区常州沟组沉积物源及其构造背景分析

笔者在常州沟组岩石样品岩石学特征研究的基础上,利用碎屑组分分析和地球化学数据分析等方法,探究兴城地区常州沟组地层沉积物源特征及其构造背景。研究表明,研究区常州沟组岩石样品物源多来自于相对成熟的酸性岩石,以沉积岩和花岗岩为主,经历中等偏弱的风化作用,其源区构造背景相对比较稳定,可能为被动大陆边缘。     

川东北地区侏罗系沉积特征及其物源构造属性

盆地沉积物源分析是认识盆山演化的重要途径.采用地层层序及沉积格局、古流向测量及砂岩碎屑颗粒组成特征分析等综合方法研究了川东北地区侏罗系的沉积特征,编制了沉积厚度等值线图,统计了古流向及砂岩碎屑颗粒组成特征,分析了物源区构造环境.     

基于地震与非地震联合约束下复杂冲断带构造建模:以西昆仑山前柯东构造带为例

柯东构造带是揭示西昆仑山前冲断带变形过程的关键区之一,也是当前油气勘探重要的目标区。由于该区构造变形 强、地层速度变化快以及地表条件复杂等因素,导致当前勘探面临着地震勘探资料品质差,构造建模多解性强等问题。文 章利用R型因子降维分析方法,通过对柯东构造带甫沙地区的重、磁、电反演成果进行降维分析,结果表明甫沙地区深部 发育断块构造,不存在地震剖面上显示的背斜构造;同时联合地震资料的综合解释,认为现今的甫沙地区发育的断块构造 是早期的完整背斜受早更新世山前右旋走滑断裂改造的结果。在柯东构造带的综合建模实践表明,通过地震与非地震方法 的联合约束可以为认识复杂冲断带的构造变形提供有效的手段。