CSAMT法在实际应用中的若干问题
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可控源音频大地电磁测深(CSAMT)在矽卡岩型矿床勘查中的应用可控源音频大地电磁测深方法是一种电阻率测深方法,应用基础是利用岩矿石间的差异确定成矿有利地段。
矽卡岩矿床主要是在中酸性-中基性侵入岩类与碳酸盐类岩石(或其他钙镁质岩石)的接触带及附近,由于含矿气水溶液进行交代作用形成的矿床。
矽卡岩型矿床的构成,让它的矿体和围岩具有鲜明的电阻率差异,所以在矽卡岩型矿床中运用可控源音频大地电磁测深方法可以很直观的在反演电阻率剖面上将矿体和围岩区分开来,为进一步找矿工作提供地球物理依据。
标签:可控源音频大地电磁测深矽卡岩型矿床本次勘查区位于内蒙古自治区东乌珠穆沁旗东北部,矿床类型为矽卡岩型铁锌多金属矿,矿体产于燕山早期黑云母花岗岩体与中泥盆统塔尔巴特组下岩段地层的外接触带内,矿带走向与花岗岩体边缘基本平行。
1地质概况1.1地质特征矿区内出露主要地层有:中泥盆统塔尔巴格特组下岩段(D2t)及上侏罗同布拉根哈达组(J3b)。
上侏罗系以火山熔岩和碎屑岩为主。
中下侏罗系为陆相沉积的砂岩。
中泥盆统组塔尔巴格特组,主要由大理岩、砂质板岩、变质砂岩等组成。
它是与花岗岩岩浆起接触交代变质作用形成矽卡岩型铁、多金属矿床的直接围岩。
矿区内褶皱构造的走向与北东向区域构造线方向基本相同;矿区内主要有北东向和北西向两组断层,北西向断层以平推断层为主,而北东向断层则以逆断层为主。
矿区内岩浆岩比较发育,侵入岩和喷出岩均有出露。
侵入岩主要有华力西期的辉长岩和燕山早期的黑云母花岗岩、石英闪长岩、闪长岩及其派生脉岩等;喷出岩有中泥盆世的海相火山碎屑岩和上侏罗世的陆相火山岩。
1.2地球物理特征电法(电磁法)资料解释主要根据电阻率和极化率的相对变化,结合已知地质资料进行综合推断。
区域性岩石电性统计结果表明,区内围岩(火山岩、大理岩)和岩浆岩均为相对高电阻、低极化。
而区内矿石大多由低阻矿物组成,矿体多赋存于断裂破碎带或岩性接触带上,矿体和赋矿构造均显示相对低阻;同时金属矿产多富含金属硫化物或与金属硫化物共生,矿(化)体极化率相对较高。
可控源音频大地电磁法(CSAMT)编辑利用人工场源激发地下岩石,在电流流过时产生的电位差,接收不同供电频率形成的一次场电位,由于不同频率的场在地层中的传播深度不同,所反映深度也就与频率构成一个数学关系,不同电导率的岩石在电流流过时所产生的电位和磁场是不同的,CSAMT方法就是利用不同岩石的电导率差异观测一次场电位和磁场强度变化的一种电磁勘探方法。
CSAMT采用可控制人工场源。
测量由电偶极源传送到地下的电磁场分量,两个电极电源的距离为1-2km。
测量是在距离场源5—10km 以外的范畴进行.此时场源可以近似为一个平面波。
2优点编辑由于该方法的探测深度较大(通常可达2k m),并且兼有剖面和测深双重性质,因此具有诸多优点:第一。
使用可控制的人工场源,测量参数为电场与磁场之比——卡尼亚电阻率.增强了抗干扰能力,并减少地形的影响。
第二,利用改变频率而非改变几何尺寸进行不同深度的电测深.提高了工作效率.一次发射可同时完成7个点的电磁测深。
第三.探测深度范围大,一般可达1~2km。
第四,横向分辨率高。
可以灵敏地发现断层。
第五,高阻屏蔽作用小,可以穿透高阻层。
与MT和AM T法相同,CSAMT法也受静态效应和近场效应的影响.可以通过多种静态校正方法来消除“静态效应”的影响。
3前景编辑CSAMT法一出现就展示了比较好的应用前景.尤其是作为普通电阻率法和激发极化法的补充,可以解决深层的地质问题,如在寻找隐伏金属矿、油气构造勘查、推覆体或火山岩下找煤、地热勘查和水文工程地质勘查等方面.均取得了良好的地频率测深法[频率测法]freque ncy soundi ng method是指频率在几十周/秒到几万周/秒的音频范围内,通过改变交变磁场频率的办法探测岩层电阻率随深度的变化以了解地质构造和找矿的一种人工场源电磁法。
《含激电效应的CSAMT二维正演与联合反演应用研究》篇一一、引言地球物理探测技术中,可控源声频大地电磁法(CSAMT)是一种重要的地球物理勘探方法。
其通过测量大地电磁场在地下介质中的响应,从而推断地下地质构造和矿产资源分布情况。
在CSAMT方法中,激电效应是一个重要的物理现象,对正演和反演过程有着显著影响。
本文将重点研究含激电效应的CSAMT二维正演与联合反演的应用,以期为地球物理勘探提供新的思路和方法。
二、CSAMT基本原理与激电效应CSAMT方法利用人工源激发的电磁场,测量大地对电磁场的响应。
在测量过程中,激电效应是一个不可忽视的物理现象。
激电效应指的是在交变电磁场作用下,地下介质中的导电矿物产生电极化现象,导致电阻率发生变化。
这种变化对CSAMT的测量结果产生显著影响,因此在正演和反演过程中需要充分考虑激电效应。
三、含激电效应的CSAMT二维正演三维地下结构在正演计算中通常较为复杂,因此二维正演是一个重要的研究内容。
在含激电效应的CSAMT二维正演中,需要考虑电导率、介电常数等物理参数的空间分布。
通过建立二维地质模型,利用数值计算方法(如有限元法、有限差分法等)求解麦克斯韦方程组,得到地下介质对电磁场的响应。
在正演过程中,激电效应的考虑使得结果更加接近实际情况,提高了正演的准确性。
四、联合反演方法反演过程是CSAMT数据处理的关键环节。
由于地下介质复杂,单一的反演方法往往难以得到准确的结果。
因此,本文提出了一种联合反演方法。
该方法将多种地球物理方法(如CSAMT、电阻率法、地震勘探等)的数据进行融合,利用各种方法的优势互补,提高反演结果的准确性。
在联合反演过程中,激电效应的考虑使得反演结果更加符合实际情况。
五、应用研究为了验证含激电效应的CSAMT二维正演与联合反演方法的实用性,本文进行了实际地质勘查应用研究。
通过实际数据的处理和分析,发现考虑激电效应的正演计算结果更加接近实际情况,提高了数据的解释精度。
关于可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)勘探深度的探讨[摘要]近年来,可控源音频大地电磁测深法(csamt)作为一种有效的物探方法在资源普查等领域中取得了显著的成绩,该方法以抗干扰能力强、勘探深度大、工作效率高等优点著称,本文从该方法的有效探测深度谈起,分析总结影响该方法勘探深度的各种因素。
[关键词]csamt法勘探深度场源中图分类号:o441文献标识码:a文章编号:1009-914x(2013)17-0295-020 引言可控源音频大地电磁测深法(controlled source audiofrequency magneto telluric),是指根据电磁感应原理研究可控音频场源在大地中激励的交变电磁场分布,并由观测到的电磁场分布研究地下电性及地质特征的一种电磁法。
20世纪70年代中期至今,该方法的理论和仪器逐渐发展,在普查、勘探石油、天然气、地热、金属矿产、水文、工程、环境保护等领域都有广泛的应用。
本文结合电磁波传播理论及场源效应的特征,对影响该方法的勘探深度的各种因素进行探讨和总结。
1 csamt法及其勘探深度在csamt法勘探中,场源为时谐场,因此电磁场波动方程非平面波效应是由于中间区、近区电磁波不再垂直入射地表面造成的,研究这种效应,对于合理选择场源位置具有指导意义。
理论上,收发距(场源与测深点之间的垂直距离)越大,远区数据越多,但实际上收发距不可能无限增大,因为过大的收发距必然导致信号减弱。
信号强度直接影响数据质量,尤其对于低频信号影响更大,从而对勘探深度造成影响。
在野外工作时,可以通过增大极距(一般极距为2km左右,条件允许的话越大越好)或者把ab 偶极的中点布置在勘探研究剖面的中垂线上等方法来提高信号强度。
为保证频率在远区,一般要求收发距是该频率对应探测深度的5~9倍,即收发距②场源附加效应zonge等1980年首次指出了场源下的地质情况可能影响csamt测深数据,场源附加效应是指场源下的地质情况对于过渡带和近区数据会产生强烈的影响,也可能引起微弱的静态位移。
管理及其他M anagement and otherEMAP处理方法在CSAMT勘查中的运用颜 维摘要:本文对EMAP(电磁阵列剖面法)处理方法在CSAMT勘查(可控源音频大地电磁法)中的运用进行分析,主要是简单分析EMAP处理方法,再简单分析CSAMT勘查,最后分析,EMAP处理方法,在CSAMT勘查中的运用,旨在提高EMAP处理方法的应用质量,提高CSAMT勘查的价值,为相关工程提供参考,积极推动勘查质量提升,确保后续工作的顺利进行。
关键词:EMAP处理方法;CSAMT勘查;运用CSAMT勘查是一种具有较高效率的勘查方法,一般广泛用于剖面的勘查作业中,可以获取十几米到几百米的点距。
而EMAP处理方法,则是电磁阵列剖面法,该方法是由美国的科学家提出的一种数据采集和数据处理的方法,可有效提高数据解释的质量。
基于此,本文对EMAP处理方法在CSAMT勘查中的运用进行研究,简单分析EMAP处理方法与CSAMT勘查,并在此基础上,研究EMAP处理方法在CSAMT勘查中的应用,旨在为相关人员提供参考,积极推动EMAP处理方法的合理运用,保证EMAP消除静态影响,从而全面提高野外勘查质量,满足相关工作的基本需求。
1 EMAP处理方法与CSAMT勘查的研究1.1 EMAP处理方法该方法是以高密集度的数据采集为基础,尽可能地获取更多的电性结构信息,并使用低通滤波实现对浅部横向电性不均匀和局部地形起伏所造成的静位移等的影响,进而保证勘查准确性,确保解释质量能够得到保证。
实际的应用中,EMAP处理方法的是一种低通滤波的处理,可以在波数域中进行,多数处理是在空间域中。
它在实际的应用中,可以改变以此滤波内点的数目,从而实现度权系数的调节与变更,从而保证处理功能,同时,这种变化是一种相对灵活的变化方式,能满足实际工作的基本需求。
如下图1所示,为汉宁窗空间滤波器的示意图。
在此基础上,进一步对EMAP处理方法进行分析,可发现,假设大地导电率σ(X,Y,Z),因为均匀借助导电率和电导异常△σ(X,Y,Z)构成的,也就得到相应公式,而相应公式,可以实现对相应内容的计算。
关于CSAMT法若干个问题的探讨马婵华;鲁霞;赵玉红;李颖【摘要】可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)以其探测深度大、分辨率高等特点广泛应用于隧道前期勘查、地下水资源勘查、金属矿产勘查、石油勘查等领域,可取得常规电法和地震法无可比拟的勘查效果.然而由于在实际测量中受地形和不均匀体的影响,会使CSAMT曲线发生畸变,即静态效应和近场效应.这种现象如果在资料处理中得不到消除,就会造成资料解释的误差甚至错误.文中通过CSAMT在实际工程勘探中的应用,介绍了静态效应以及近场效应对CSAMT资料的影响、如何对CSAMT资料进行静态校正和近场校正、对CSAMT资料进行静态校正和近场校正后的效果.最后,对四川某地存在静态效应和近场效应的CSAMT测量原始数据进行校正,效果较好.【期刊名称】《工程地球物理学报》【年(卷),期】2013(010)005【总页数】5页(P661-665)【关键词】CSAMT;静态效应;静态校正;近场效应;近场校正【作者】马婵华;鲁霞;赵玉红;李颖【作者单位】成都理工大学地球物理学院,四川成都610059;四川省核工业地质调查院,四川成都610061;成都理工大学地球物理学院,四川成都610059;成都理工大学地球物理学院,四川成都610059【正文语种】中文【中图分类】P631可控源音频大地电磁法(简称CSAMT法),是在大地电磁法(MT)和音频大地电磁法(AMT)的基础上发展起来的一种人工源频率域测深方法[1]。
由于天然场源的随机性和信号微弱,MT法需要花费巨大努力来记录和分析野外数据。
为克服MT法的这个缺点,提出了利用人工(可控)场源的音频大地电磁法。
这种方法使用接地导线或不接地回线为场源,在工区测量相互正交的电场、磁场切向分量,并计算卡尼亚电阻率,以保留AMT法的一些数据解释方法[2]。
近几年来,尽管该方法应用普遍,但人们对其数据的处理和地电断面的反演等技术问题的研究尚不够多。
csamt方法在寻找隐伏金矿中的应用CSAMT(集成电磁探测)技术是一种综合性的地球物理方法,可用于探测和定量评价地下岩性、构造、孔隙密度和岩矿分布等地质构造和特征。
一般而言,CSAMT技术通常用于地质灾害研究、地质勘探和水文地质调查等。
一、CSAMT技术在隐伏金矿勘探中的应用:1. 宏观场景:利用CSAMT技术可以精确探测到特定位置的磁分布情况,从而对金矿的深度、包裹性等物理结构进行定量分析,发现高柱状岩体、褶皱带、斷层节理等地质地貌,进而确定金矿周围可能存在的隐伏矿体。
2. 解释细节:利用CSAMT技术结合其他物理测井等手段可以获得更精细的地质结构分析,确定金矿形成的条件,预测其分布的范围,推断金矿的发育特征,从而确定具体的隐伏金矿探明工作。
3. 快速拟合:借助CSAMT实验数据及计算机拟合技术,可以迅速准确地构建金矿的分布空间,更好地实现金矿的探明显影。
二、优势:1. 测量灵敏度高:CSAMT技术可以比其他物质探测技术更准确、更小、更复杂的地质现象。
2. 检测范围广:CSAMT技术能够检测到从小到大,几百米到几公里不等的范围内的地质构造。
3. 数据局部化:由于CSAMT技术可以测量当前现场的地质构造情况,因此,能够根据需要灵活采集所需的数据。
4. 高精度:CSAMT技术采用高精度的仪器和数据处理方法,能够获取较精确的地质构造数据,并对金矿的深度、密度等特征进行定量评价。
三、缺点:1. 成本较高:由于CSAMT技术需要使用仪器及计算机,因此其成本较高。
2. 测量时间长:CSAMT技术测量过程需要相应的时间,可能无法在短时间内获取较准确的结果,可能会影响所需的资金及人力投入计划。
3. 不适用于特定的地质构造:由于CSAMT技术只能进行查明金矿的特定地质构造,不包括其他基础地质工作。
不适合复杂的矿集中、无挂物矿床。
四、总结:总之,CSAMT技术可以通过定量评价特定金矿位置的地质构造特征、分析磁分布情况,发现高柱状岩体、褶皱带、断层节理等地质地貌,进而确定金矿周围可能存在的隐伏矿体,从而帮助勘探者更加准确、快速地发掘隐伏金矿。
CSAMT法在菱铁矿勘查中的应用分析CSAMT法是利用接地水平电偶源为信号源的一种频率域电磁测深法,不同的岩石,一般具有不同的电阻率值,从而判定矿体赋存区。
标签:CSAMT法电法赋存1 CSAMT法的特点CSAMT法是利用接地水平电偶源为信号源的一种频率域电磁测深法,采用了大功率的人工场源,具有信号稳定、信噪比高、穿透能力强、探测深度大、对地层横向和纵向变化均反映较好等特点。
2探测区域地质特征及CSAMT法的原理不同的岩石,一般具有不同的电阻率值,同一岩石的电阻率值也受很多因素的影响。
结合周围区域往年年抗旱找水测深曲线:第四系测区,粘土为主,视电阻率小于200Ω.m,与下组灰岩电阻率相比呈现相对低阻。
奥灰系奥陶系阁庄组、五阳山组、土峪组、东黄山组灰岩岩溶发育相对较弱,视电阻率位于300—1000Ω.m;奥陶系马家沟组北庵庄组,一般视电阻率为1000—1200Ω.m;岩溶发育时,视电阻率小于500Ω.m;三山组灰岩岩溶发育相对较弱,视电阻率位于1200—1500Ω.m;寒武系灰岩,视电阻率最高,大于1500Ω.m。
菱铁矿矿体主要赋存于寒武系的风山阶组灰岩和中奥陶统三山子组灰岩之间,视电阻率等值线梯度较激烈。
正常情况下,完整水平地层横向上电阻率差异较小,等值线呈现层状连续分布特征;但当地层断裂、错动,横向上地层电阻率常出现等值线梯度变化较大,呈现阶梯分布特征且视电阻率呈现相对低阻。
通过探测地下岩层的电阻率以及视电阻率等值线梯度变化,可以判定岩层的起伏形态以及菱铁矿赋存位置。
3工作实例(1)CSAMT法L2线视电阻率断面图解释CSAMT法L2线视电阻率断面图(见图1),该剖面长度为4000m,方位为74o,在桩号穿过已知铁矿北部,靠近已知钻孔。
结合已知钻孔分析:第四系的粘土视电阻率呈现相对低阻;随着深度的增加,奥灰系阁庄组灰岩、五阳山组灰岩、七峪组灰岩,视电阻率也慢慢增大;而在北庵庄组灰岩岩溶相对发育,视电阻率呈现相对低阻;在深部,为奥灰三山子组灰岩与寒武系,视电阻率呈现相对高阻,纵向上视电阻率总体呈现低—中—低—高的电性特征。
《含激电效应的CSAMT二维正演与联合反演应用研究》篇一一、引言地球物理探测技术是地球科学研究的重要手段之一,其中可控源声频大地电磁法(CSAMT)是一种利用天然及人工场源激发的电磁信号进行地质探测的有效方法。
CSAMT技术因其高分辨率、对地质构造的敏感性和适应复杂地质条件的能力,在矿产资源勘探、地热资源探测、环境地质调查等领域得到了广泛应用。
近年来,激电效应在CSAMT方法中的应用日益受到关注,本文将重点探讨含激电效应的CSAMT二维正演与联合反演的应用研究。
二、CSAMT基本原理与激电效应CSAMT方法是通过测量不同频率的电磁场在地下介质中的传播特性,从而推断地下地质构造和岩性分布的一种地球物理方法。
激电效应则是指在外加电场的作用下,岩石中的电解质产生极化现象,从而引起电磁场传播特性的变化。
将激电效应引入CSAMT方法中,可以进一步提高探测的精度和分辨率。
三、含激电效应的CSAMT二维正演二维正演是CSAMT方法中的关键步骤之一,其目的是通过模拟电磁场在地下介质中的传播过程,为后续的反演解释提供依据。
含激电效应的CSAMT二维正演模型需要考虑介质的电导率和介电常数等参数的变化对电磁场传播的影响。
通过建立合理的物理模型和数学模型,可以模拟出不同地质构造和岩性分布下的电磁场分布特征,为实际勘探提供理论支持。
四、联合反演方法反演是CSAMT方法中的另一个关键步骤,其目的是根据正演模拟结果和实际观测数据,推断地下地质构造和岩性分布。
传统的反演方法往往只考虑单一的地球物理参数,而联合反演方法则综合考虑多种地球物理参数,从而提高反演的精度和可靠性。
在含激电效应的CSAMT方法中,可以采用联合反演方法,同时考虑电导率和介电常数的变化对电磁场传播的影响,进一步提高反演的解释精度。
五、应用研究在实际勘探中,含激电效应的CSAMT方法具有广泛的应用前景。
本文以某矿区为例,探讨了该方法在矿产资源勘探中的应用。
首先,通过建立含激电效应的CSAMT二维正演模型,模拟了矿区地质构造和岩性分布下的电磁场分布特征。