中梯装置相位激电电磁耦合研究

相位激电法由于具有设备轻便和探测效率高等特点,被越来越多地应用于矿产资源勘查中。相位激电是频率域激电一种,工作中无论采用何种观测装置,都存在着电磁耦合的影响。这里在对中梯装置相位激电电磁耦合影响因素和电磁耦合频率特征研究的基础上,给出一种去除电磁耦合影响的两频校正方法,该方法可基本消除电磁耦合影响,还原激电异常的真实形态。     

用时间域激电测量数据来研究频率域响应

本文应用反褶积的数学原理,用时间域激电测量数据来研究频率域响应。首先根据离散付氏变换和抽样定理,推导了实际计算的数学公式。然后结合时间域激电测量方案,及激发脉冲的频谱系数,计算频率域的各种响应参数,如频散率、频导电率、频激电率。消除电磁耦合之后,又计算了相位纯激电响应和相位剩余电磁响应。因而得到了油田上激电测量的各种频率域响应特征。综合分析这些特征,对提高激电找油的地质效果有一定的参考意义。     

多频去耦在双频激电数据去耦中的应用

在频率域激电法所用频段0.1~10Hz范围内,单纯由激电效应决定的视电阻率幅值的频率特性,可近似地表示为频率对数的线性函数;电磁耦合效应使视电阻率幅值发生的变化,可近似表示为频率的幂函数。因此,多频测量法被提出用于频率域激电法的电磁耦合校正。SQ-3型双频激电仪设有4个频组,频率从1/13~8Hz,正处于近似公式适用的范围。将前人多频去耦的思路应用于双频激电数据的处理中,根据双频激电的特点,提出双频仪的多频组电磁耦合校正,经野外实际应用,去耦效果良好。     

利用指数函数拟合去除扩频激电信号中的电磁耦合感应

电磁耦合感应是频谱激电法中一种很强的干扰因素,尤其在低阻区和大极距测量时,影响了探测深度和探测效果。国内目前主要的去除电磁耦合的方法有多频振幅去耦和多频相位去耦,这些方法去耦的原理是基于激电效应和电磁耦合效应在频域内振幅和相位的差异,但去耦效果在电磁耦合感应强烈时并不理想。此次研究从激电效应的模型出发,采取指数函数拟合激电效应的方法,从时域内去除耦合感应,并通过计算去耦后的相位和相对相位与直接进行相对相位校正的结果进行对比,发现进行指数函数拟合后计算得到的相位受电磁感应的影响更小,去耦效果更佳。     

激发极化介质的瞬变电磁一维正演

为了研究激发极化介质所产生的激电效应对瞬变电磁的响应规律,先求解相同装置的频率域电磁法响应,将表征介质激电效应的Dias模型在频率域中引入,然后采用正弦变换得到带有激电信息的瞬变电磁响应;重点讨论均匀半空间和层状可极化大地下的瞬变电磁响应特征。通过正演模拟分析得到:在均匀半空间情况下,极化率越大极化效应越强;激电时间常数越大,出现激电异常的时间越晚;极化电阻系数越大,出现激电异常时间越早。对于中间层极化率相同的不同电阻率的三层模型呈现如下规律:H型地电断面反映极化层能力最强,K型反映极化层能力最差,A型和Q型介于两者之间。     

利用多频测量作“变频法”电磁耦合校正

交流激电法在不同程度上都要受电磁耦合效应的干扰.这是目前该法应用和发展的一大障碍.国内外已有许多研究和生产单位在探讨校正电磁耦合干扰的方法.本文是报告我们在这方面所做的一点工作.纯激电效应的幅频特性及其特征参数为研究纯激电效应的幅频特性,我们对国内外的有关资料作了分析,其中图1和图2颇有代表性.这些资料表明,在"变频法"实际所用的频率范围内(频     

相位激电电磁耦合两频校正技术

介绍均匀大地条件下相位激电电磁耦合的正演方法,模拟计算了中梯和偶极—偶极装置下的电磁耦合响应;根据电磁耦合随频率变化的规律,提出了采用2个频率的相位值进行电磁耦合校正的方法;结合实例,分析了该去耦方法的有效性和应用效果。     

均匀导电半空间中频率域和时间域三维电张量格林函数及应用

从电张量格林函数的物理意义出发,在频率域和时间域研究了均匀导电半空间中的电张量格林函数,并基于Ｆｒｅｄｈｏｌｍ方程分析了三维电磁散射的数值模拟方法。作者还根据实际情况,首次模拟出三维瞬变电磁激电异常的相位剖面图,其结果与直流情况类似并与实际资料相吻合。     

时间域激电测深不同装置数据去耦分析

为消除激电测深中的电磁耦合干扰,根据频率域和时间域可相互转换的理论,采用静态IP和cole-cole参数的全波形IP、延时反演去耦方法,实现了快速去耦,最大限度地保留了激电信息。以山东沂南金矿金场矿区等为例,对时间域激电测深数据进行了去耦前反演与去耦后反演,结果表明：对称四极装置和非常规电极排列的电磁耦合效应随电极距的增大而增强,电磁耦合的影响深度大部分在时间域激电测深反演断面150 m以浅;非常规电极排列采用三极+四极+偶极混合共线装置,其产生的电磁耦合干扰明显大于对称四极装置和单极—偶极装置;非共线单极—偶极装置的时间域激电测深电磁耦合影响较小。     

均匀大地上频率域中梯装置的电磁耦合

激发极化法中的电磁耦合效应近来引起了电法工作者的注意,电磁耦合的干扰不容忽视。国外已对偶极装置的电磁耦合做了不少论述,但至今很少见到频率域中梯装置的资料。中梯装置是我国常用的方法,对其电磁耦合的规律与特点应该进行探讨,以便应用中注意采用避开电磁耦合或对之进行校正的相应措     

相位激电法(偶极-偶极)单频电磁耦合校正方法

主要介绍一种相位激电法(偶极—偶极,以下简称偶极)电磁耦合校正方法,其原理是将视电阻率近似视为均匀大地电阻率,利用均匀大地条件下偶极装置电磁感应响应的正演计算方法,算出电磁感应响应,再将其从观测的总响应中去除,从而达到电磁耦合校正的目的。     

同时存在激电和电磁效应的频谱激电异常性质

本文根据数值模拟结果讨论了同时存在激电和电磁效应时,频谱激电法的异常性质.指出了低阻和高阻极化体上激电和电磁响应的空间分布形态和频率特性.验证了按两个柯尔- 柯尔模型的组合反演视复电阻率频谱,分离激电和电磁效应的合理性.并利用这种方法反演理论频谱的结果,讨论了激电视频谱参数的异常性态.文中还讨论了覆盖层和非各向同性对频谱激电法异常的影响.     

双频激电法在山区复杂条件下的应用——以福建垄源金多金属矿区为例

双频激电法可同时得到低频和高频电位差,由其计算视幅频率可抵消相同的影响因素,抑制干扰,增强异常幅值,提高观测精度。根据垄源金多金属矿区物性参数可确定受构造控制的硫化多金属矿（脉）体多以充填形式产出,具有低阻高极化反映,随着埋深的不同,视幅频率（Fs）有相应的变化,幅值一般为4%～11%,与背景视幅频率（Fs）2%～4%有明显差别。该区野外工作采用SQ-3C双频激电仪器,测网布设测线6条,其中线距100m、点距10m、、测线长度为400m。根据Fs、ρs曲线形态及Fs等值线图解释该矿区存在一条破碎带,破碎带北部呈现矿体异常特征,推断矿体（脉）走向为北西—南东向。依据该物探成果结合地质资料,布置钻探验证孔,其中8-1孔于156m见导水断裂破碎断层,8-2孔于31m见高品位金多金属矿（脉）体,验证物探解释与地质钻探吻合。     

极化水平层上天然场源激电测深的理论研究

采用Dias模型表征介质的激电效应,对三层水平地层中间层为极化层的天然电磁场源激电测深之视电阻率及阻抗相位进行了理论计算.利用中间层充电率m₂≠0和m₂=0时相同频率的视电阻率振幅比和阻抗相位差作为提取激电效应的参数,重点讨论了不同电阻率断面类型对激电测深异常的影响.最后,给出了在一个已知铅锌矿上的试验结果.     

湖南清水塘铅锌矿区物化探异常特征

湖南清水塘铅锌矿位于邵阳—郴州断裂带上,是典型的中低温热液充填脉状铅锌矿床。矿体呈网脉状、脉状、透镜状赋存于硅化破碎带中,赋矿围岩为寒武、奥陶系板岩。在该区开展了地面高精度磁法、激电中梯测量以及土壤地球化学测量等工作,对物化探异常特征进行综合研究,总结物化探找矿标志。结果表明,中高值磁异常结合激电中梯异常特征可有效推断断裂构造位置,铅锌矿体呈低阻高视幅频率的异常特征,Pb、Zn地球化学异常是该区铅锌矿体最主要的找矿标志。经工程查证,在异常区均发现了铅锌矿体,进一步证明物化探方法在清水塘铅锌矿区的应用效果较好,为矿区下一步找矿指明了方向,对于同类型矿床的找矿具有一定的参考价值。     

MT方法在冀东迁安铁矿区深部找矿中的异常识别

文章叙述了通过MT方法在已知矿体上的剖面试验,结合钻探验证的3个钻孔的见矿情况,以及电偶极子人工场源对观测数据影响的对比、分析,指出依据航磁异常布设、采集的大地电磁剖面测深数据,尽管测点位于生产矿区,数据受到较严重的人文噪声干扰,且其部分频段异常形态与近区特征非常相似,实际上应为数据反演过程中所用软件未曾考虑铁矿石磁导率所致,而非近区效应;当一维视电阻率和相位曲线自几千赫兹以上即出现类似近区特征,二维反演剖面中的假象视电阻率异常高达几千至几万欧姆米时,应为有较强磁性的岩石和磁铁矿的反映;具有一定磁性的岩石和磁铁石英岩（包括磁铁石英辉石岩）在假象视电阻率异常强度、异常梯度变化上具有不同特征,可结合岩、矿石的电性、磁性特征予以识别.     

滇西北香格里拉市红牛—红山铜矿勘查系统模型

滇西北红牛—红山铜矿床是义敦—沙鲁里岛弧上与晚白垩纪中酸性侵入体有关的典型的斑岩-矽卡岩-热液型铜矿床。本文通过对其成矿地质背景、矿床地质特征、矿化富集规律及成矿模式、矿床地球物理和地球化学特征的综合研究，建立了红牛—红山铜矿床的"大比例尺地质填图和综合研究+重力+激电和高精度磁测+土壤化探测+工程验证"组合勘查技术方法、"燕山晚期石英二长斑岩+接触带矽卡岩和层间破碎带矽卡岩+重力低异常+高磁异常+高视极化率和低视电阻率异常+Cu-Mo-Pb-Zn-Ag-Au等元素综合异常"组合勘查模型。地质调查研究确定矿床成矿地质体和找矿地质体、矿化类型及其空间分布规律，建立矿床"四位一体"的成矿模式和区域-矿区地质找矿模型。区域中小比例尺的土壤化探测量确定区域找矿靶区，大比例尺土壤化探测量进一步缩小找矿靶区，逼近矿体赋存部位。矿区处于1∶5万土壤测量圈定的Cu-Pb-Zn-Mo-Au-Ag元素综合高异常区，1∶2.5万土壤测量圈出Cu-Pb-Zn-Ag-W元素综合异常面积较大、强度高、浓集中心明显、元素套合好，与矿区铜（铁）矿体赋存区域异常相对应。区域重力低异常区和正磁异常强度高区域是重要的找矿靶区，矿区大比例尺磁异常和激电异常区确定了矿体的空间位置和产状；矿区铜（铁）矿体赋存区为低视电阻率、高视极化率异常区，高精度磁测表现为正负磁异常相伴。矿区地质-地球化学-地球物理综合勘查模型对矿区深边部找矿起到重要的指导作用。     

频率域航空电磁法地形影响和校正方法

为了研究地形对频率域航空电磁法的影响程度,以及如何有效提取由于地形产生的航空电磁场,笔者利用频率域有限差分法开展了复杂地形条件下的频率域航空电磁响应计算和分析研究。计算结果表明,坡度较陡的地形对频率域航空电磁响应影响较大(尤其在沟谷位置地形影响最大),以至于增加了电磁异常的复杂程度,影响了电磁异常的解释结果。在综合研究的基础上,采用二维和三维的地形校正方法对典型地形地电模型进行校正,有效去除和压制了地形引起的电磁干扰异常,突出了异常体引起的电磁异常,提高了频率域航空电磁的解释效果。     

激电测深法在南秦岭苏岭沟金矿区的勘查应用

探测了泥盆系地层覆盖地段Ⅰ号构造带和黑色含矿岩系在深部向西延伸及其倾向埋深展布情况。根据激电测深数据获得“低阻-高极化”特征的断面激电异常曲线图并结合地质资料,解译推测了深部含矿目标层及含矿构造空间赋存状况。经钻探验证,金矿化体位置与激电测深推断的极化率异常中心埋深基本吻合。