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2.1 电磁法勘探--可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)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，加拿大多伦多大学教授 D.W.Strangway 和他的学生Myron Goldstein 提出了利用人工（可控）场源的音频大地电磁法（CSAMT ）。
这种方法使用接地导线或不接地回线为场源，在波区测量相互正交的电、 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。
自20世纪70年代中期， CSAMT 法得到实际应用， 一些公司相继生产用于CSAMT 法测量的仪器和应用解释软件。
进入80年代后，该方法的理论和仪器得到很大发展，应用领域也扩展到普查、 勘探石油、 天然气、 地热、 金属矿产、 水文、 工程、 环境保护等各个方面， 从而成为受人重视的一种地球物理方法。
虽然CSAMT 法属于一种人工源的频率电磁深测， 但和通常的频率域电磁测深不同。
这主要因为CSAMT 法测量两个相互垂直的电磁场切向分量计算卡尼亚电阻率， 因而具有较强的抗干扰能力， 且更容易获得对地电变化较灵敏的相位差信息； 又由于波区电磁场十分接近平面波， 因而其资料处理、 解释也较为简便， 可以保留AMT 法中的许多解释方法。
CSAMT 和AMT 或MT 亦有不同， 根本原因是CSAMT 法使用了人工场源，因而极化方向明显，信噪比高，易于观测。
但是，由于使用了人工场源， CSAMT 法必然受场源效应影响， 这主要包括非平面波效应、 场源附加效应、 阴影效应和测深通道的弯曲。
2.2.1 CSAMT 基本理论CSAMT 有2种常用的场源——水平电偶极子和垂直磁偶极子，此处注重讨论其场的特征和快速计算方法。
2.2.1.1水平层状半空间上水平如图2.2.1所示， N 层水平层状介质中第n 层的电阻率和层厚度分别记为ρn 和h n 。
水平电偶极子（接地导线）位于层状介质表面，偶极矩为P=IdL （I 为谐变电流）。
席振铢作为大地电磁测深的场源——大地电磁场大地电磁场（（又称天然场然场），），），具有很宽的频率范围具有很宽的频率范围具有很宽的频率范围，，它主要由太阳风与地球磁层地球磁层、、电离层之间复杂的相互作用电离层之间复杂的相互作用，，以及雷电活动等这些地球外层空间场源引起的区域性活动等这些地球外层空间场源引起的区域性，，乃至全球性的天然交变电磁场全球性的天然交变电磁场，，不同频率的电磁场相互迭加在一起迭加在一起，，是一个非常复杂的电磁振荡是一个非常复杂的电磁振荡。
大地电磁场入射到地下时磁场入射到地下时，，一部分被介质吸收衰减一部分被介质吸收衰减；；一部分反射到地面分反射到地面。
它带有反映地下介质电性特征的电磁场信息磁场信息，，人们通过观测地表的电人们通过观测地表的电、、磁场分量磁场分量，，来研究地下地质结构及其分布特征。
磁场电场(mv/km)频率(Hz)随着频率的降低，勘探深度在增加，这就是频率测深的原理。
埋深埋深、、产状布置测网尽量规整、、②尽量包含所有的测区地质信息尽量包含所有的测区地质信息。
网度越小越好网度越小越好。
、测深工作频率范围和电偶极距长度帮助后期资料处理与分析帮助后期资料处理与分析；；③选择工作参数电磁噪声比较平静电磁噪声比较平静，，各种人文干扰不严重各种人文干扰不严重；；选择测区内典型地质剖面；；④有一定规模的目标体存在有一定规模的目标体存在；；⑤尽量选择地形开阔尽量选择地形开阔、、起伏平野外工作方法技术1、电偶极子方向相互垂直电偶极子方向相互垂直，，要用罗盘仪定向要用罗盘仪定向。
2、电偶极子的长度用测绳测量电偶极子的长度用测绳测量，，误差误差<0.5<0.5<0.5米米。
3、磁传感器磁传感器（（磁棒磁棒））应距前置放大器大于应距前置放大器大于55米，干扰两个磁棒要埋在地下干扰两个磁棒要埋在地下，，保证其平稳保证其平稳，，用罗盘仪定向使用罗盘仪定向使Hx 磁棒相互垂直磁棒相互垂直，，误差控制在误差控制在11度，且水平且水平。
大地电磁法研究专家单位姓名中南大学柳建新中国地质大学(武汉) 胡祥云成都理工大学王绪本技术原理大地电磁法（Magnetotelluric mehtod, MT) 是利用天然电磁场作场源，是在地面布设仪器测量5个分量的电磁场（3各相互垂直的磁场分量Hx, Hy and Hz 和2个相互垂直的水平分量Ex, Ey）（图1）.图1 野外观测装置示意图（包括3个磁场分量，2个电场分量）大地电磁数据处理对观测记录的5个分量的原始时间序列（time series)数据，通过频谱(spectre)分析，获得各个场分量的频谱，然后计算它们各自的和相互之间的自功率谱和互功率谱(auto, cross- spectrum )，进而计算反映地下构造的张量阻抗(tensor impedance)，以及视电阻率(apparent resistivity)、阻抗相位(impedance phase)等其他参数（图2）。
图2 数据处理流程示意图图3 是得到的视电阻率和阻抗相位图 0.0010.0100.100 1.00010.000100.0001000.00010000.0000.11.010.0100.01000.010000.0100000.0l o g 10(a p p .r e s i s t i v i t y /O h m m )0.0010.0100.100 1.00010.000100.0001000.00010000.000log10(period/sec)0306090p h a s e (d e g )xyyx图3视电阻率（上图）和阻抗相位（下图）， 横坐标是数据的周期大地电磁数据反演对视电阻率和阻抗相位等参数进行反演(inversion)解释得到地下的构造认识。
对于资料的反演，目前较成熟的是二维反演方法(2-D inversion)。
现世界上可用的先进的二维反演方法有几种，每种方法都有自己的优势，可以选择或对比使用。
寻找隐伏矿体中可控源音频大地电磁测深的运用探讨可控源音频大地电磁法主要是利用人工控制来测探的一种电磁法，其较传统的电磁法有着很多自身的优势和特点，如探测幅度较深、测探强度较强、使用便利等。
隐伏矿体地质复杂，地形较为隐秘且容易受到干扰，应用此电磁法能够提高测探效率和效果。
本研究通过以山东省某矿区为例，探究在寻找隐伏矿体时可控源音频大地电磁法的运用，分析其原理和使用效果，促进山东省矿产勘测水平的不断提高和健康发展。
标签：隐伏矿体可控源音频大地电磁法矿区测探0前言1950年，西方相关学者研究出了大地电磁法，其能够计算电阻率。
随着不断地发展，理论和方法得到不断深入和扩展，并在20年后赢得了广泛关注和使用。
山东省作为我国矿区发展较好的地区，其存在很多地形地势复杂的矿区，寻找隐伏矿体难度较大。
利用可控源音频大地电磁法，采取人工控制测探，准确找到目标矿体，提高寻矿水平，为山东省隐伏矿体测探提高参考依据。
因此研究寻找隐伏矿体中可控源音频大地电磁法的应用非常必要。
1山东地区B矿区山东地区的B矿区属于较为高等的矿区，其矿体呈低阻，且位于山东省北部，其地势高低起伏大，地质复杂，主要矿体为砂板岩、花岗岩、蛇纹岩等。
矿体多呈现分层体、窝体和囊体，外形多变。
矿体产状缓度不高，约为30°左右[1]。
B矿区的矿体和其岩石构成电阻率数值比400Ωm小，而周围岩石的电阻率比2000Ωm大，这两个数值其中的电阻率具有不同电性，因此为利用人工电磁法奠定基础。
如图1为B矿区矿体分布。
2矿体异常特点利用可控源音频大地电磁法可在B矿进行探测，首先按照一定的比例对部分岩体测量，并计算出异常的最大值。
经测量和计算，其△H为7542nT，这种差异较大，矿区最高的挺拔地区呈数轴形式存在，没有显著方向。
其B矿区差异南部存在非常强烈且面积广泛的异常，呈现负属性，以南部比较密集和陡峭。
这一异常能够体现出矿体的凸处方向，主要为南部。
然而在地底较深的地方，其呈现东部顺延的状态。
實驗音頻大地電磁波法一、目的實習頻率域電磁波法，利用音頻大地電磁波法(Audio Magnetotellurics, AMT)之實際操作，了解其原理及操作過程，並依所得之數據作定性分析﹐比較CSAMT與AMT法之優缺點。
二、儀器音頻大地電磁測深法，屬於電探領域領中的一種技術，與傳統地電方法最大差別的是『無源測量』。
利用天然交變電磁場之音頻域(…Hz)場源，可避免因大電流供電，對環境造成的影響，但天然電磁場的不穩定性，且在某些頻段上先天不足、訊號微弱，容易受人為活動干擾。
在幾十Hz到104Hz範圍內，人文活動的電磁場干擾特別嚴重。
故大地電磁法野外作業時，必須針對測點位置作詳細篩選，避免過度人為干擾區域，如:商業區、道路旁等人文活動頻繁地區，以利增加資料品質的可信度。
另外，AMT儀器施測步驟及注意事項，也是攸關資料品質好壞的因素之一。
本實驗採用的儀器設備，是由加拿大鳳凰公司(Phoenix Geophysics, Canada)所製造之MTU系列大地電磁測深儀(圖1)。
儀器接收訊號頻寬範圍約 1/1800Hz ~384Hz，MTU-5儀器主要分成三大部份:(1)MTU-5主機，(2)電場感測器（grounding electrode, E x, E y），(3)磁場感測器（coils, H x、H y、H z）。
MTU-5儀器設備主要功能分述如下:1)主機(MTU-5):主要功能為接收來自五組頻道訊號，其中包含H x,、H y, 、H z及E x、E y，再將所收集到的類比訊號經濾波、增益放大後，轉換成數位信號，並利用全球定位系統(GPS)，紀錄訊號時間，經、緯度及高程等資料，儲存於主機內部快閃記憶體。
2) 電場感測器（接地電極）:由五個非極化電極(Pb/PbCl)及不等長的屏蔽電線(約50~100公尺)數條，配置於測點，量測水平電場訊號E x 、E y 。
3) 磁場感測器（線圈）:共計三組，量測水平與垂直磁場訊號(H x 、H y 、 H z )。
席振铢
作为大地电磁测深的场源——大地电磁场大地电磁场（（又称天然场然场），），），具有很宽的频率范围具有很宽的频率范围具有很宽的频率范围，，它主要由太阳风与地球磁层地球磁层、、电离层之间复杂的相互作用电离层之间复杂的相互作用，，以及雷电活动等这些地球外层空间场源引起的区域性活动等这些地球外层空间场源引起的区域性，，乃至全球性的天然交变电磁场全球性的天然交变电磁场，，不同频率的电磁场相互迭加在一起迭加在一起，，是一个非常复杂的电磁振荡是一个非常复杂的电磁振荡。
大地电磁场入射到地下时磁场入射到地下时，，一部分被介质吸收衰减一部分被介质吸收衰减；；一部分反射到地面分反射到地面。
它带有反映地下介质电性特征的电磁场信息磁场信息，，人们通过观测地表的电人们通过观测地表的电、、磁场分量磁场分量，，来研究地下地质结构及其分布特征。
磁场电场(mv/km)
频率(Hz)
随着频率的降低，勘探深度在增加，这就是频率测深的原理。
埋深埋深、、产状布置测网
尽量规整、、②尽量包含所有的测区地质信息尽量包含所有的测区地质信息。
网度越小越好网度越小越好。
、测深工作频率范围和电偶极距长度
帮助后期资料处理与分析帮助后期资料处理与分析；；③选择工作参数电磁噪声比较平静电磁噪声比较平静，，各种人文干扰不严重各种人文干扰不严重；；选择测区内典型地质剖面；；④有一定规模的目标体存在有一定规模的目标体存在；；⑤尽量选择地形开阔尽量选择地形开阔、、起伏平
野外工作方法技术
1、电偶极子方向相互垂直电偶极子方向相互垂直，，要用罗盘仪定向要用罗盘仪定向。
2、电偶极子的长度用测绳测量电偶极子的长度用测绳测量，，误差误差<0.5<0.5<0.5米米。
3、磁传感器磁传感器（（磁棒磁棒））应距前置放大器大于应距前置放大器大于55米，干扰两个磁棒要埋在地下干扰两个磁棒要埋在地下，，保证其平稳保证其平稳，，用罗盘仪定向使用罗盘仪定向使Hx 磁棒相互垂直磁棒相互垂直，，误差控制在误差控制在11度，且水平且水平。
所有的工作人员离开磁棒至少至少55米，尽量选择远离房屋尽量选择远离房屋、、电缆电缆、、大树的地方布置磁棒大树的地方布置磁棒。
4、主机要放置在远离主机要放置在远离AFE(AFE(AFE(前置放大器前置放大器前置放大器))至少至少5
5米的一个平台上米的一个平台上，操作员最好能看到操作员最好能看到AFE AFE AFE和磁棒的布置和磁棒的布置和磁棒的布置。
、检查点应是同一测点，不同日期，重新布极进行的重复观测点。
、所作检查点，要求在测区面积内分布均匀，并应选在干扰相对平静的地区。
、用全信息矢量相干度评价数据质量（CP），的频点的全信息矢量相干度要求在0.5以上。
全信息矢量相干度计算公式如下：
2005年7月课题组在内蒙古大井铜锡多金属矿外围开展找矿科研项目1-1异常成功地反映了1线8个钻孔控制的细脉多组矿体特征。
