大功率激电和瞬变电磁法在青海锡铁山深部找矿中的应用

为了在锡铁山铅锌矿的外围深部找矿勘查中提供深部地球物理信息，首次将大功率激电和大功率瞬变电磁法应用于接地条件十分恶劣、地形复杂的锡铁山地区。采用原长春地质学院研制的大功率设备，对供电电极和常规供电方式进行了改进，使供电电流达到10A以上，保证了大功率激电得以在该地区的实施。并于第28勘探线向南延伸部位发现一低阻高极化激电异常和瞬变电磁异常，由于这两种方法的异常可相互验证，再结合矿山外围地质研究工作．推断该异常为深部铅锌矿体所引起。这一新发现为矿山外围找矿提供了深部地球物理依据。     

考虑激发极化效应的瞬变电磁一维Occam反演

大地的感应激发极化效应有时会在瞬变电磁晚期响应上产生负值变号现象。常规实电阻率瞬变电磁反演由于没有考虑激发极化效应,对于观测数据负值部分的解释一直存在问题,这影响了反演解释的真实性和可信度。对此,本文首先将Cole-Cole复电阻率模型加入正演计算,并验证了计算的准确性。然后在阻尼最小二乘法的基础上加入Occam平滑约束来构建反演方程,能够同时反演出零频电阻率、充电率、时间常数以及频率相关系数,实现了一维瞬变电磁复电阻率反演算法。最后,建立具有不同程度激发极化效应的典型层状理论模型进行反演试算与结果分析,结果表明,在激发极化效果明显的低阻高极化地层中,复电阻率反演效果更好。与实电阻率反演结果的对比说明,瞬变电磁复电阻率反演既可以达到实电阻率的常规反演效果,也能解决实电阻率无法实现的负值拟合问题。     

层状介质上双频激电的电磁耦合效应

从电偶极子谐变电磁场的基本公式出发,研究了层状介质上双频激电的电磁耦合特点。经研究表明,用中梯、偶极装置观测层状介质,电磁耦合随任意层电阻率值变大而减小;随低阻层的相对变薄而变小;随收发距的减小而减小。此外,用中梯测量时,电磁耦合在AB(供电极距)中部最强,远离中部时耦合效应会逐渐减小;且供电极距越小、离主测线越远,电磁耦合也越小。而用偶极测量时,供电极距的变化对电磁耦合的影响比中梯小。     

瞬变电磁法、时间域激电法在勐兴铅锌矿的应用

勐兴铅锌矿矿石品位低，埋深大，且面临资源匮竭。采用瞬变电磁法（TEM）和激电法（IP），合理布线展网，反复印证，得到多个物探组合异常。异常源位于下志留统下仁和桥组。经钻孔验证，获得相当于原保有储量3倍的新储量，找矿效果突出。     

双频激电电磁耦合对测量结果的影响

理论和实践证明，双频激电电磁耦合作用对测量结果有明显的影响，但仍极装置电磁耦合效应比中梯装置要小。因此，在野外施工中，最好采用偶极装置测量，以提高测量数据的质量。     

瞬变电磁法和激电法在岩层分层探测中的应用——以贵州都匀某锌矿已知剖面为例

瞬变电磁法及激电测深不仅在固态矿产勘察中发挥着重要的作用,而且在具备充分地球物理条件的地区及在地质填图等工作中同样具有重要作用.通过贵州某锌矿区的一条已知勘探剖面,选用瞬变电磁法和激电测深的组合,成功地对该剖面岩层进行了划分,从而说明了瞬变电磁法和激电测深不仅在找矿中发挥着不可替代的作用,而且在岩层划分方面也能取得较好的效果.     

电偶源瞬变电磁测深研究(四)--瞬变电磁测深视电阻率

给出了由电偶源垂直磁场Ｈｚ（ｔ）计算全区（期）视电阻率的数值计算方法;将时间范围扩展到几十秒,以满足大偏移距（ｒ）探测大深度的需要。模拟计算结果显示,全区视电阻率能清晰地反映地电断面的结构,有助于定性定量解释     

瞬变电磁法和激电法在西藏墨竹工卡哈海岗铜多金属矿区找矿中的应用

根据墨竹工卡哈海岗矿区矿化岩石和围岩间存在明显地球物理差异的特征,选用瞬变电磁法（TEM）及激电法（IP）组合进行测量,发现了一条长2000多米,宽约200m的瞬变电磁异常带和低阻高极化激电异常,由于这两种方法的异常可相互验证,再结合矿区的地质研究,推断该异常带为铜铅锌矿体所引起,并得到了工程的验证。     

基于Debye模型的时间域航空电磁激电效应正演模拟

时间域航空电磁法是一种高效的地球物理勘查方法。由于激电效应的存在,晚期道电磁数据经常会出现符号反转现象。此时,传统的不考虑激电效应的成像和反演方法无法恢复地下真实电性结构,因此需要开发含激电效应的电磁正反演模拟技术。本文提出了一种基于非结构有限元的时间域航空电磁激电效应三维正演算法。为描述介质的激电效应,引入Debye模型,利用频时转换将其变成时间域导数形式,进而采用无条件稳定的二阶后推欧拉方法进行时间离散。之后,采用基于非结构四面体网格的矢量有限元法,对麦克斯韦方程进行空间离散,实现含激电效应的时间域航空电磁正演问题求解。通过与均匀半空间模型的一维半解析解进行对比,验证了该算法的准确性。最后,计算了半空间和三维地质体具有不同极化条件时的电磁响应,发现可以根据航空电磁响应曲线的衰减特征,有效识别围岩及异常体的极化特征。此外,激电参数对时间域航空电磁系统的影响特征研究表明,地质体电阻率越高或者充电率越强,极化效应影响越严重。     

瞬变电磁法与直流激发极化法在寻找铅锌矿中的应用

某地区地表出露有铅锌矿化和水晶,由于铅锌矿存在高极化率低电阻率,而水晶一般是低电阻率且无极化率或者低极化率的特点,在该地区最初开展了瞬变电磁法,确定出该地区地下存在一个低电阻率的地质体;但无法确定该低电阻率异常体究竟是什么,由于多次钻探工程都以失败结束,后来在该地区进行了直流激发极化法,获得了该低电阻率异常同时是高极化率异常体的反映,结合物性测定结果以及地面地质情况,推断该异常体是由铅锌矿引起。经过工程验证,获得了满意的结果。     

时域瞬变场电磁场有限差分法

模拟电磁场在地下介质中的传播规律是理解地下介质响应的重要手段，直接应用有限差分法在时间域对二维、三维瞬变场进行数值分析是一种有效方法。应用反映电磁场基本规律的麦克斯韦方程组，导出时域场量的齐次扩散方程，对所研究的空间区域作差分离散，源作为初始条件加入，采用合适的边界条件，利用差分方程进行计算，从而得到场量的数值结果，展现瞬变场在地下随时间扩散的全过程，对电磁场的瞬态响应有更加直观的了解。     

瞬变电磁法感应电压场与B场探测效果的数值计算对比分析

本文通过一维和三维正演程序分别生成了回线源瞬变电磁法的感应电压场和B z场数据,并从多个角度对比了二者的探测效果。通过多个模型对比分析了这两种数据在当前主流硬件的数据采集精度下的最长有效延迟时间;通过全时视电导率计算与一维反演对比分析了两种数据的纵向分辨率和横向分辨率。结果表明,在本文采用的仪器精度水平和测量方式下,只有当模型中存在电导率≥0.036 S/m的高导异常体时,B z场的有效观测延迟时间才可能比感应电压场更长;B z场相比感应电压场虽然能够提前感知到地下异常体,但是在横向和纵向分辨率以及对异常体电导率的呈现程度上均比感应电压场差。在实际野外测量时,不建议仅开展B z场测量,而是在有条件情况下,同时采集感应电压场和B z场,充分利用感应电压场和B z场各自的优势,达到最佳的探测效果。     

井下全空间瞬变电磁法FDTD计算中薄层和细导线的模拟

在井下瞬变电磁探测的时域有限差分(简称FDTD)计算中,将较薄的煤层用局部网格细化,将巷道中的金属支架、铁轨作为细导线处理,使要模拟的结构很小,需要计算场的物理空间又不能相对地减小情况下的计算仍然能够进行.     

瞬变电磁测深数据的灵敏度分析

灵敏度反映了观测数据对模型参数变化的响应情况,灵敏度分析可用于考察某种地球物理探测方法对特定地质异常体的分辨能力,或帮助选择合适的探测方法。灵敏度计算也是迭代反演方法中最为关键的环节,它决定了反演的精度与速度,这里对多例典型地电模型（厚覆盖层、低阻覆盖层和高阻覆盖层）的灵敏度进行了计算,得出了该方法对不同模型的各个参数变化的响应。     

复合电偶源瞬变电磁张量测量

复合电偶源瞬变电磁张量测量能够有效解决单一电偶源在复杂三维电性结构体的瞬变场响应失真的问题。采用复合电偶源瞬变电磁张量的坐标不变量P2研究均匀大地介质和一维典型层状介质,计算结果表明,坐标不变量P2参数不论在早期或晚期都能准确反映一维介质的电性规律。对于复杂的三维地质体,采用坐标不变量P2以及张量电阻率的极大值ρmax和极小值ρmin组成的旋转椭圆表征三维电性结构的特征,用低阻长方体模型进行正演模拟,计算结果表明：不同时间窗口坐标不变量P2的响应以及极大值ρmax和极小值ρmin的旋转椭圆,不但可以准确反映出地下三维结构的变化情况,而且能够直观地勾画出异常区域边界的变化范围,这为后期的资料解译提供了理论指导。     

钻孔瞬变电磁法研究现状综述

与航空、地面瞬变电磁法不同,钻孔瞬变电磁法将接收探头置于钻孔之中,由于距离探测目标更近且远离地表,不仅可以观测到更强的响应信号,还可有效削弱孔外各类电磁信号的干扰,能够满足大埋深、精细化探测需求,尤其是深部盲矿和水害探测。通过回顾各类钻孔瞬变电磁法(回线源地?井、电性源地?井和隧(巷)道钻孔瞬变电磁法)的研究历史,总结各类方法在正演模拟、反演成像、仪器装备和应用案例等方面的研究现状。研究结果表明:回线源地?井瞬变电磁法研究基础丰厚,发展较为全面,已在生产中取得较多成功应用;而电性源地?井和隧(巷)道钻孔瞬变电磁法研究基础薄弱,由于理论方法、探测装备、反演技术等方面的限制,目前尚未得到广泛推广与应用,整体仍处在初步研究阶段,相关技术仍有待进一步提升。未来发展方向可以从以下几个方面入手,如带地形三维反演、快速地形校正方法、伪随机发射、多辐射源发射、套管干扰消除和多参数地球物理方法联合解释等,形成完善的钻孔瞬变电磁法理论和解译方法,为深部矿体探测、煤矿和隧道含水构造探测提供理论依据。      

激发极化法在矽卡岩型铜金矿上的应用效果

文章主要介绍加拿大Scintrex公司新型时间域激电勘探系统-IPR-12在第四系覆盖较厚的青海循化某铜金矿上的找矿效果.在地表第四系覆盖较厚的青海草原,用激发极化法寻找金属硫化物矿体具有其他方法所不可取代的优势,选取恰当的装置和合适的观测参数,可以取得良好的找矿效果.     

大定源瞬变电磁法勘探中的野外试验研究

正大定源瞬变电磁法具有工作效率高、信号稳定、探测深度大及信息丰富等特点,其广泛应用与矿产勘查和工程勘察领域。本文以新疆托云盆地油页岩勘查为例,采用加拿大凤凰地球物理有限公司生产的V8多功能电法采集系统,通过完整的野外参数试验,获得了较为准确的深度和地下电性特征,取得了良好应用效果。     

地-井瞬变电磁资料矢量交会解释方法

以往地—井瞬变电磁法资料解释研究主要为定性解释。本文在瞬变电磁等效涡流的理论基础上,通过研究等效场矢量的空间特征,发现感应二次场矢量的方向与一次场强度、观测点距离及观测时间均无关,只与观测点的方位有关,经简单的修正,二次场特征矢量就可以交会于异常中心位置。研究的地—井瞬变电磁矢量交会法是一种新的定量解释方法,该方法通过绘制每个测点的特征矢量,根据异常区矢量交会于一点的规律,确定异常中心位置。分别采用理论模型和实测资料对该方法进行了验证,结果表明矢量交会法能够对井旁盲矿中心位置进行较准确地定位。