■宋安

（廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì)廣東廣州510800）

淺談CSAMT在深部礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用

■宋安

（廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì)廣東廣州510800）

本文主要分析了CSAMT（可控源音頻大地電磁測(cè)深法）的基本方式和原理，分析在深部礦產(chǎn)勘查中應(yīng)用可控源音頻大地電磁測(cè)深法，表明實(shí)際應(yīng)用中可控源音頻大地電磁測(cè)深法的有效性和可行性。

CSAMT 深部礦產(chǎn) 勘查 應(yīng)用

在音頻大地電磁勘探技術(shù)（AMT）和大地電磁測(cè)深（MT）的前提下發(fā)展的CSAMT（可控源音頻大地電磁測(cè)深法）實(shí)際上是人工源頻率域探測(cè)技術(shù)，勘探主要依據(jù)就是地下介質(zhì)存在的電阻率差異，可以避免AMT和MT技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足，存在低成本、高分辨率、大勘探深度、高工作效率的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在環(huán)境、水文、地?zé)?、金屬礦產(chǎn)中。

1 地球物理特征和地質(zhì)情況

實(shí)際檢測(cè)區(qū)域?qū)儆诘谒南蹈采w物，主要就是沙土，并且下部分還存在中生界白堊系地層，包括粉砂巖、細(xì)砂巖、砂巖。一般來(lái)說(shuō)基底主要是新太古界變質(zhì)巖系，其中最重要是鐵層位，斜長(zhǎng)角閃巖、混合花崗巖、片麻巖、大理巖片為主要巖性，不接觸中層巖石[1]。如下表是本區(qū)域內(nèi)部相關(guān)參數(shù)。

表1 施工區(qū)域巖礦石、地層相關(guān)參數(shù)

2 工作方法和工作原理

2.1 工作原理

可控源音頻大地電磁測(cè)深法的理論基礎(chǔ)實(shí)際上就是麥克斯韋方程組，在同性均勻大地介質(zhì)中垂直入射低頻諧變平面電磁波的過(guò)程中，電磁場(chǎng)分量具備一定關(guān)系，所以，實(shí)際測(cè)量正交分量Hy和Ex，公式如下

Ρs=1/μw

依據(jù)此合理計(jì)算卡尼亞視電阻率，從而可以得到深度公式。

δ≈503，其中f是電磁波頻率，ρ是介質(zhì)電阻率。

H≈356

通過(guò)上述公式可以發(fā)現(xiàn)，如果具備固定介質(zhì)電阻率的時(shí)候，電磁波頻率確定探測(cè)深度；如果存在比較高介質(zhì)電阻率的時(shí)候，存在比較小探測(cè)深度；如果存在比較低介質(zhì)電阻率的時(shí)候，能夠提高探測(cè)深度?？煽卦匆纛l大地電磁測(cè)深法就是在此基礎(chǔ)上改變探測(cè)深度。保證能夠符合探測(cè)目的[2]。

2.2 工作方法

采集野外數(shù)據(jù)的時(shí)候合理應(yīng)用加拿大鳳凰公司研究的System 2000net采集系統(tǒng)，依據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)17.36總長(zhǎng)的四條剖面，距離是500m，最長(zhǎng)5km，點(diǎn)距40m，因?yàn)榇嬖诒容^小測(cè)試區(qū)域，應(yīng)該設(shè)計(jì)發(fā)射排列，保證滿足設(shè)計(jì)需求。最小收發(fā)距離是10km、發(fā)射極距是2.1km，工作頻段是8533.33～0.117Hz，符合大于三倍最大深度需求，總共34個(gè)頻點(diǎn)。

3 處理資料和解釋成果

處理資料的時(shí)候主要包括以下幾個(gè)部分，曲線平滑編輯、近場(chǎng)校正、反演解釋、靜態(tài)校正等。第一，編輯平滑。平滑編輯實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)中變形數(shù)據(jù)，平滑編輯參考依據(jù)就是相鄰測(cè)點(diǎn)和相鄰頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)。第二，近場(chǎng)校正。實(shí)際測(cè)量的時(shí)候因?yàn)槭艿桨l(fā)射功率的影響，收發(fā)距離是有限的，當(dāng)頻率比較低或者收發(fā)距離比較小的時(shí)候，形成近場(chǎng)效應(yīng)，主要就是實(shí)際測(cè)量電阻率曲線時(shí)候出現(xiàn)45°的雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)系，趨近于0的阻抗，處理資料的時(shí)候?qū)嶋H分析近場(chǎng)影響。第三，靜態(tài)校正。一般探測(cè)方法中都會(huì)出現(xiàn)靜態(tài)效應(yīng)，近地表面存在小突起或者局部不均勻，表面流過(guò)電流，形成積累電荷，以至于出現(xiàn)正比外電場(chǎng)的附加電場(chǎng)，實(shí)際測(cè)量電阻率出現(xiàn)不均勻變化系數(shù)，沿著電阻率軸向上下平移頻率測(cè)深曲線，就是靜態(tài)效應(yīng)[3]。

實(shí)際測(cè)量時(shí)候?yàn)榱丝梢灾庇^分析和觀察空間位置、異常規(guī)模、走向等信息，依據(jù)區(qū)域工作剖面二維反演結(jié)果來(lái)進(jìn)行實(shí)際分析，區(qū)域內(nèi)部可以分為從淺到深三個(gè)電性層，逐漸增加電阻率，也就說(shuō)三個(gè)電性層分別反映新太古界變質(zhì)巖系、白堊系、第四系等實(shí)際情況

[4]。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上，深部礦產(chǎn)勘查應(yīng)用CSAMT技術(shù)以后，能夠明確比較大勘測(cè)深度，具備比較高分辨率、良好反映，實(shí)施的時(shí)候存在一定有效性和可行性。

[1]王凱,雷宛,陳思宇等.CSAMT在深部礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用 [J].河南科學(xué),2013(7): 1069-1072.

[2]盧鴻飛,王志福,王恒等.CSAMT測(cè)深和重力測(cè)量技術(shù)在哈密白山鉬礦深部找礦和遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 [J].地球物理學(xué)進(jìn)展,2013,28(3):1547-1556.

[3]陸桂福,劉瑞德.大功率激電和CSAMT在隱伏礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用 [J].物探與化探, 2014(5):921-924.

[4]柏長(zhǎng)衛(wèi),熊華山.淺析CSAMT在深部鋁土礦勘查中的作用 [J].地球,2016(1):206-206.

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-5-347-1