关于可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)勘探深度的探讨

地质勘探G eological prospecting可控源音频大地电磁测深法在矿山地质勘探中有效性探析王国润，叶 霈，史良乾摘要：可控源音频大地电磁测深法是利用工源频率勘查地球的一种技术手段，在勘查期间极具技术性优势，能够在最短时间内查找到矿源。

其信号强且稳定、穿透性强、深度光等特点都使得该技术手段被广泛使用。

本文基于青海省某地区的勘查工作，探究分析在矿山地质勘探中可控源音频大地电磁测深法的应用。

关键词：可控源音频大地电磁测深法；矿山勘查；地质勘查在矿山地质勘查中，各类技术层不出穷，可控源音频大地电磁测深法是勘查技术创新与勘查过程升级相结合的成果，相比较于其他方面的技术手段，可控源音频大地电磁测深法表现出良好的应用优势，在多个领域获得高成就。

所以，在矿山地质勘探之中，可控源音频大地电磁测深法表现出良好的应用价值。

1 地质与地球物理勘查1.1 勘查的目标任务在青海省某地区充分开展地质调查和收集分析前人工作资料的基础上，实施音频大地电磁测深工作，了解目标区的地下构造展布和电性分布特征，确定地热成矿有利区，并为下一步地质和钻探工作提供参考资料。

1.2 勘查工作内容根据项目设置目的，工作内容主要包括：第一，收集工作区物性与地质资料，了解构造、地层、岩性、物性等特征。

第二，收集工作区以往的地质、物探、钻探等相关资料，为成果解释提供参考。

第三，在设计的两条测线位置开展音频大地电磁测深工作。

1.3 勘查区地质与地球物理条件1.3.1 勘查区域地质条件勘查区位于青海省某地区南端降曲河谷，为高山河流峡谷地貌，地势东、南及北侧高，中部及西侧低。

地处降曲与支沟交汇处，中部地势平缓，东、南及北侧斜坡发育，坡度一般40°～60°。

河谷宽约50m～200m，两侧斜坡坡度较陡，右岸斜坡坡度约25°，左岸斜坡坡度45°～60°。

已有泉眼主要分布于漫滩上。

勘查区内构造作用强烈，褶皱、断裂发育，新构造活动亦较活跃。

可控源音频大地电磁法(CSAMT)在深部地热资源勘查中的应用摘要：地热资源勘查有很多常规方法，比如说高密度电法、联合剖面法等等，它们在某些地方受布极的限制束手无策，亦受到功率的限制在勘探深度上也不是很理想，这就在一些地热赋存较深的地方就无法使用常规方法探测到，本文通过列举应用CSAMT法在广东某度假村探测深部地热资源勘查的例子，实现了寻找深部地热资源的目的，进而更广泛的将CSAMT应用于地热资源勘查中。

关键词：CSAMT，电阻率，深部地热Abstract: There are many conventional methods for geothermal resource exploration, for example, high-density power law, the joint profile method, in some places by the cloth restrictions helpless, are also subject to power constraints in the exploration depth is not very satisfactory, whichwhere some of the ground heat occurrence deeper the conventional method to detect this article by List application CSAMT method in Guangdong a resort probe deep geothermal resources exploration of examples to achieve the purpose of looking for deep geothermal resources, and thus more widely the willthe CSAMT used in the exploration of geothermal resources.Key Words: CSAMT, resistivity, deep geothermal随着人们生活水平的不断提高，对地热资源的需求量越来越多，于是寻找地热资源已经成为公益性的项目，于是在部分城市或休闲度假区开展地热资源勘查显得尤为重要，开展城市地热资源勘查不仅有利于促进当地经济的良性发展，还有利于节约能源，构建良好的生存环境都有重要的意义。

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在实际勘探中的应用作者简介：汪㊀正（１９９０－），男，安徽铜陵人，本科，助理工程师，主要从事地球物理勘查工作㊂汪㊀正（安徽省地质矿产勘查局３１２地质队，安徽蚌埠２３３０４０）摘㊀要：随着我国经济的发展，常规的电法勘探已经无法满足野外的工作需求㊂ＣＳＡＭＴ具有勘探深度大㊁分辨率强㊁观测效率高等特点，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㊂在物探综合剖面（电阻率联合剖面㊁激电测深）工作结果的基础上布置可控源音频大地电磁测深剖面，可进一步研究本区地质特征及地下深部构造㊂关键词：可控源音频大地电磁测深；二维反演；中深部构造中图分类号：Ｐ６３１文献标识码：Ａ文章编号：２０９６－２３３９（２０１８）０１－００１２－０２㊀㊀可控源音频大地电磁法（ＣＳＡＭＴ）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㊂ＣＳＡＭＴ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，在研究盆地基低起伏和埋深㊁构造形态及断裂展布㊁探测高阻层覆盖区下伏构造㊁预测目标层岩性分布及厚度等方面均取得了较好的地质效果㊂ＣＳＡＭＴ法是采用可控制的人工场源的一种电磁法，是勘探地下金属㊁非金属矿产的有效方法之一㊂１㊀区域地质概况工作区地层属华北地层大区晋冀鲁豫地层区徐淮地层分区㊂区域地层主要为新太古界五河群，元古界凤阳群，青白口系淮南群，古生界寒武系㊁奥陶系等㊂东部地段分布有中生界侏罗系㊁白垩系，北部沉陷盆地中分布有古近系㊁新近系及第四系㊂区域上属于华北地块南缘徐淮地块的蚌埠隆起东段，著名的北北东向郯庐郯断带从东部通过，受其影响区域上以东西向构造及北北东向构造为主构造格架㊂区域岩浆活动频繁，时代大体可划分为蚌埠期㊁燕山晚期和喜山期㊂蚌埠期以磨盘山混合钾长花岗岩体为代表㊂燕山期以涂山二长花岗岩㊁淮光花岗闪长岩㊁曹山二长岩㊁霸王城石英正长斑岩及张家洼石英闪长玢岩体为代表㊂喜山期以郭集次橄玄武岩㊁岗集次安山玄武岩体为代表㊂一般认为蚌埠期花岗岩为花岗岩化作用（包括重熔岩浆作用）产物，为原地或半原地花岗岩㊂区内火山岩有两个世代产物：一是五河群中的变火山岩，有变酸性岩类和变基性岩类；二是晚侏罗世火山岩，主要为中酸性火山岩，有粗安岩㊁英安岩㊁流纹岩及闪长玢岩等㊂工作区大部分为第四系覆盖，出露地层主要为新太古界的五河群西堌堆组㊂西堌堆组出露的岩性主要为斜长角闪片麻岩㊁斜长角闪岩㊁角闪斜长片麻岩㊁花岗质片麻岩㊁片麻花岗岩及与成矿有关的石英脉及构造蚀变岩（构造破碎带）㊂２㊀数据采集及处理２．１㊀可控源音频大地电磁法原理可控源音频大地电磁法是在大地电磁法（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㊂通过观测人工供电产生的音频电磁场，实质上是人工卡尼亚电阻率测深法㊂通过有限长（１ ３ｋｍ）的接地导线中供音频电流，来产生对应频率的电磁场㊂可控源大地电磁测深法的收㊁发距可达到十几公里，因而探测深度较大，在地热资源勘查和水文工程地质勘查及固体矿产深部找矿等方面都得到广泛的应用㊂２．２㊀工作方法为进一步综合研究本区地质特征，在物探综合剖面（电阻率联合剖面㊁激电测深）工作结果的基础上布置可控源音频大地电磁测深（ＣＳＡＭＴ）剖面（图１）㊂本次共布设测线２条，测线方向南北向㊂野外工作仪器采用由德国Ｍｅｔｒｏｎｉｘ公司制造的ＡＤＵ－０７ｅ，发射机电流为１０Ａ，收发距９．２ｋｍ＜ｒ＜１０ｋｍ㊂２．３㊀数据处理野外数据采集质量是数据处理的基础，在勘探期间严格按照规范的标准进行数据采集工作，应用现场处理软件进行实时处理㊂在后期资料处理上对每个测点的视电阻率和相位曲线进行评定，消除实测频谱中的干扰，剔除畸变频点，确保数据质量㊂对ＣＳＡＭＴ的资料解释遵循从已知到未知㊁由易到难㊁定性解释和定量解释相结合及反复深化的原则㊂反演初始模型与地质㊁地球物理资料相结合，运用二维反演的方法获取电性体的物性参数和几何参数，结合现有的资料进行定性解释，根据电性层变化推测岩性变化，对工作区内的构造㊁断层等建立整体的认识㊂２１图１㊀ＣＳＡＭＴ发射装置布置图２．４㊀资料分析ＣＳＡＭＴ测深剖面１２０线位于工区中部，南北向布置，长约４ｋｍ㊂从１２０剖面二维反演断面图可以看出（图２），剖面南部下部基本为完整岩性，剖面中北部下部有几条地质构造，推测断层Ｆ１㊁Ｆ２㊁Ｆ３分别对应中深部地质构造和浅层局部构造㊂图２㊀１２０线ＣＳＡＭＴ二维反演断面图由于１２０线下部构造位于工区范围内，在其东侧１５０ｍ布置旁测剖面１３５线（图３），１３５线反应的地质构造与１２０线形态相似，中心点向南偏移１００ｍ㊂推断地质构造的走向为北西向，角度３０４ʎ；从异常形态初步推测地质构造产状为北东向㊂３㊀结论ＣＳＡＭＴ在本次勘探中体现出其较强的抗干扰能力㊁图３㊀１３５线ＣＳＡＭＴ二维反演断面图勘探深度大㊁高分辨率的特点㊂结合资料解释的结果，我们大致推测出勘探区较大的构造发育规模及深度等信息；大致查明部分隐伏构造的位置及规模，为以后的地质及物探工作的展开提供了依据㊂参考文献：［１］㊀何继善．可控源音频大地电磁法［Ｍ］．长沙：中南工业大学出版社，１９９８．［２］㊀张兴昶，罗延钟，高勤云．ＣＳＡＭＴ技术在深埋隧道岩溶探测中的应用效果［Ｊ］．工程地球物理学报，２００４（４）：３７０－３７５．［３］㊀柳建新，王㊀浩，程云涛，等．ＣＳＡＭＴ在青海锡铁山隐伏铅锌矿中的应用［Ｊ］．工程地球物理学报，２００８（３）：２７４－２７８．［４］㊀何传江，张㊀毅，李维耿．可控源音频大地电磁法在西南地热资源勘查中的应用［Ｊ］．矿产与地质，２０１５（４）：５３１－５３４．［５］㊀黄兆辉，底青云，候胜利．ＣＳＡＭＴ的静态效应校正及应用［Ｊ］．地球物理学进展，２００６（４）：１２９０－１２９５．３１。

可控源音频大地电磁法（CSAMT）勘查方案设计单位：二〇〇八年四月第一章前言1.1 项目概况目标任务是：查明区内地层、及构造的分布情况………………………1.2位置与交通1.3自然地理及经济地理概况1.4以往开展的类似工作第二章工作区域地质及构造情况第三章工作方法3.1测网布设3.2 工作方法及技术要求本次物探工作投入可控源音频大地电磁法执行以下有关规范、规程：1) 《可控源声频大地电磁法勘探技术规程》（SY/T 5772 – 2002）2) 《物化探工程测量规范》（DZ/T0153-1995）3) 《地球物理勘查图式图例及用色标准》（DZ/T0069 –1993）（1）工作中采用的仪器为加拿大凤凰公司生产的V8多功能电法采集系统。

根据工作区要求的勘查深度大、附近人文干扰大等实际情况，采用抗干扰能力强的可控源音频大地电磁法（CSAMT法）进行勘查，CSAMT法测量方式采用标量。

收发距暂定为3km，具体将按试验结果定。

了解300m深度范围内岩体、构造分布情况。

（2)数据处理采用V8多功能采集系统配套反演软件。

了解矿区内异常响应特征，包括异常强度、形态、范围、时间特性、频率特性、地质噪声及信噪比等，查明外来电磁噪声电平及干扰特征，检查设计工作精度工作装置等是否合理工方法是否有效等，并依据方法试验结果确认，确定最佳的装置和测量参数。

3.3 质量要求和评价3.4 可控源音频大地电磁法（CSAMT）精度及质量要求1）本次CSAMT测量的质量评价将通过计算检查点与原始测量卡尼亚电阻率的均方相对误差Mr来衡量。

其计算公式如下：Mr＜±5%为合格。

2）质量检查：总工作量的5%。

3）CSAMT工作精度综合CSAMT测地工作精度要求，CSAMT精度用电磁法测地精度表中B级精度。

3.5 仪器型号及主要技术指标3.5.1本项目拟使用以下几种物探仪器：V8多功能接收机、TXU-30多功能发射机、30KW发电机3.5.2各仪器主要技术指标如下：1）V8多功能接收机主要技术指标V8是加拿大凤凰公司自1975年以来研制开发的第八代多功能电法系统，在非常成熟的系统2000和V5,V6A的基础上，V8更趋向于尽善尽美，包括轻便坚固的采集系统和GPS同步系统以及触摸式防水ASCII键盘和彩色的背光屏幕，让操作员可以轻松地对数据质量进行监控处理。

可控源音频大地电磁测深法在双尖山矿区勘探中的应用1. 引言1.1 背景介绍双尖山矿区位于中国华北地区，地处河北省境内，是一个潜在的矿产资源富集区。

该区域地质构造复杂，受多次构造运动的影响，形成了多个矿体赋存的地质背景。

由于地下深部构造复杂，传统的地质勘探方法在该区域已经难以满足勘探需求。

为了更好地解决双尖山矿区的地质勘探难题，研究人员开始尝试应用可控源音频大地电磁测深法。

这是一种以高频电磁波为信号源的深部地球物理勘探方法，能够有效地穿透地下覆盖层，获取更加准确的地下构造信息。

通过对矿区进行可控源音频大地电磁测深法的应用实践，可以更好地揭示地下矿体的位置和规模，为矿产资源的开发提供科学依据。

本研究旨在探讨可控源音频大地电磁测深法在双尖山矿区的应用效果，为该区域的地质勘探工作提供有力支撑，为资源的开发利用提供科学依据。

通过本研究，希望能够为类似地质背景下的矿产资源勘探提供新思路和方法。

1.2 研究意义双尖山矿区是一个重要的矿业资源区域，地下矿产资源潜力巨大。

由于地下地质情况较为复杂，传统的勘探方法往往难以满足勘探需求。

研究如何更有效地进行矿区勘探具有重要的意义。

通过本次研究，我们将不仅可以验证可控源音频大地电磁测深法在双尖山矿区的适用性和有效性，也有望为矿区勘探提供新的思路和方法。

研究结果将对该地区的矿产资源开发和利用具有积极的促进作用，为地质勘探技术的发展和矿产资源的综合利用提供有力支撑。

本研究具有重要的理论和实践意义。

1.3 研究目的研究目的是为了深入探究可控源音频大地电磁测深法在双尖山矿区勘探中的应用效果和优势，验证其在矿区勘探中的可行性和有效性。

通过对矿区内地下结构和矿藏分布进行精准探测，为矿区的资源开发和利用提供科学依据和技术支持。

通过研究可控源音频大地电磁测深法的应用实践，总结其在实际勘探中遇到的问题和挑战，为未来在矿区勘探中更好地应用该技术提供经验和参考。

最终的目的是全面评估该方法在双尖山矿区勘探中的效益和应用价值，为矿区勘探工作提供科学依据和技术支持。

可控源音频大地电磁测深法在地热田勘探中的应用随着地热资源越来越广泛的应用，为了提高效率，减少投资风险，开发地热资源前必须进行地质调查。

可控源音频大地电磁法以其探测深度大、分辨能力高等特点广泛应用于地下水资源勘查等领域。

选择该物探方法，在广东某地的地热资源勘查中进行了实地勘查，探测结果得到初步验证，取得了较好的地质效果。

说明可控源音频大地电磁法用于地热资源勘查是行之有效的。

标签：可控源音频电磁勘探地热资源作为一种绿色、清洁的新型能源，与其他传统能源相比，地热资源具有易于开采，便于应用及无环境污染等许多优点，有着广泛的应用前景，并可取得良好的经济效益、社会效益和环境效益[1]。

本文结合广东省某地热田地热资源开发可行性勘查项目中开展的可控源音频大地电磁测深法（以下统称CSAMT）[2]，对CSAMT方法在地热资源勘查中的效果作出初步探讨、同时对本方法在查找地质构造中的分析原则总结出几点想法。

1场地的地质概况1.1地质概况勘查区内地层较简单，由上至下分别为：第四系全新统冲洪积层（Q4alp）、第四系残积层（Qel）、燕山早期第三阶段侵入岩（γ52（3））。

区内第四系的地层深度不大于20m。

燕山早期第三階段侵入岩（γ52（3））岩性为中—粗粒黑云母花岗岩，岩石风化带裂隙较发育，但厚度较小；新鲜岩石坚硬、裂隙较发育，裂隙面见绿泥石化，局部区域轻微-中等硅化。

勘查区处于区域性北东向河源深大断裂南东侧。

区内主要为河源深大断裂带的次生断裂。

地质调查和地热钻探结果显示，断裂构造带内后期侵入岩脉较发育，其中主要有辉绿岩脉（βμ），其次为石英岩脉。

1.2 CSAMT方法的选择依据区内燕山期花岗岩为高阻岩石，表现为高阻电场特征（电阻率一般在1600Ω·m以上）。

勘查区内地下水水位浅、地下水储量丰富，因此构造带内因岩石破碎导致含水量远大于周边密实的燕山早期第三阶段侵入岩-花岗岩，在视电阻率曲线上很可能形成低阻带异常。

可控源音频大地电磁法（CSAMT）在深部找矿中的应用作者：莫儒伟来源：《西部资源》2018年第01期摘要：可控源音频大地电磁法（CSAMT）为当今世界深部找矿最为主流的物探方法，它具有精度高、抗干扰能力强、探测深度大等优点。

本文以黑石岗外围铅锌多金属矿勘查区为例，探讨了如何运用可控源音频大地电磁法（CSAMT）对深部地质体进行分析，并找出成矿有利部位，为钻孔验证提供准确位置。

关键词：可控源音频大地电磁法；物探；深部找矿；黑石岗1.前言勘查区位于广东省阳春市区（春城镇）北偏东5°方向，直距10km，属陂面镇管辖，面积11.92km2。

项目前期进行了1：1万地质测量，1：1万高精度磁法测量等工作，但是由于该勘查区第四系分布范围广，厚度大，没有基岩露头，磁异常性质不明，高精度磁法测量受地表人文干扰影响强等因素影响，上述浅部地质工作未能获得理想成果。

综合类比勘查区与黑石岗硫铁矿矿区地质情况后，认为勘查区具备寻找接触交代型与热液充填型两种铅锌多金属矿床的条件，但可能成矿部位较黑石岗硫铁矿更深，因此改用可控源音频大地电磁法（CSAMT）对深部地质体进行分析，寻找深部隐伏岩体与灰岩接触带等找矿有利部位。

2.勘查区地质特征2.1地层工作区出露的地层主要有泥盆系桂头群、石炭系石磴子组、测水组和黄龙组以及大面积的第四系沉积物。

分述如下：（1）泥盆系杨溪组分布于工作区东北部蚕蛾岭：岩性为紫红色中厚层状中粗粒含砾石英砂岩、夹紫红色微薄层状千枚状泥岩。

石英砂岩中含砾约5%，砾径2cm左右，个别砾石超过4cm。

微薄层状千枚状泥岩厚度不大，通常不超过2m，砾石成分单一，基本都是石英砾。

（2）泥盆系老虎头组分布于工作区东北部蚕蛾岭：岩性为浅紫红色泥质粉砂岩、灰白色中厚层状中粗粒长石石英砂岩、紫红色薄层状泥质粉砂岩、灰白色薄层状泥岩。

其中灰白色中厚层状中粗粒长石石英砂岩中偶见含砾，砾石含量低、砾径小，通常不超过5mm。

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）。

第六章可控源音频大地电磁测深可控源音频大地电磁测深(Controlled Source Audio —frequency Magnetotelluric , 简称 CSAMT 是一种利用接地水平电偶源为信号源的一种电磁测深法。

该方法的工作频率为音频,其原理和常规大地电磁测深法类似,其实质是利用人工激发的电磁场来弥补天然场能量的不足。

由于 CSAMT 具有野外数据质量高、重复性好,解释与处理方法简单(解释方法直接套用 MT 方法、解释剖面横向分辨率高、方法不受高阻层屏蔽及工作成本低廉等优点。

近年来,该方法不仅在我国南方和西北地区油气勘探中得到了广泛应用,而且在工程物探、电法找水和地热与金属矿勘探方面也受到了地球物理工作者的青睐。

4.6.1 CSAMT 的基本理论根据在南方地区的试验发现,电偶极子方式的 CSAMT 具有机动性强、效率高、成本低但勘探深度小于 MT ,较之磁偶极子方式更适应于南方地区的油气勘探工作。

因此,本章中仅介绍电偶极子方式的 CSAMT 法。

一、均匀半空间介质中接地水平电偶极子的电磁场如图 4.6.1 建立直角坐标系。

假定电偶极子向地下供入的是谐变场 i t ew - ,在似稳状态下,我们有 P 点的电磁场分量的表达式为3 cos 1(1 2 ikr r Idl E e ikr rqps - éù =++ ëû (4.6.1 3 sin 2(1 2 ikr Idl E e ikr r q qps - éù =-+ ëû (4.6.211101 3 sin 3(((((( 22222222 r o Idl ikr ikr ikr ikr ikr ikr ikr H I K I K I K r q p ìü éù=+- íý êú ëû îþ(4.6.3112 cos (( 222r Idl ikr ikrH I K r q p =-(4.6.422 22 3sin 1 1(1 23 ikrz Idl H e ikr k r k r q p éù =--+- êú ëû(4.6.5式中,s 为均匀介质中的电导率;Idl 为电偶极矩;r 为收发距;q 为 P 点的方位角; m I 、 m K 为第 m 阶修改后的贝塞尔函数。

可控源音频大地电磁法在西南地热资源勘查中的应用可控源音频大地电磁法（CSAMT）是一种现代化的地球物理勘探技术，其应用广泛，可以用于地质、水文、矿产等领域的勘察。

在西南地区的地热资源勘查中，CSAMT技术也得到了广泛应用，并成为了发掘地下地热资源的有力工具。

西南地区是中国地热能资源较为集中的地区，拥有许多具有潜在的地热能资源的区域，其中以云南、四川、贵州等地的地热勘查尤为活跃。

在这些地区，使用CSAMT技术，针对地下的地层构造、裂隙和电性质进行测量，可以有效的对地热资源进行勘探和评价。

在西南地区，CSAMT技术主要用于进行地下岩石的电性测量。

由于岩石的电性质随岩石类型、结构和化学组成的不同而变化，因此可以通过对地下岩石的电性特征进行测量，来寻找地下岩石的裂隙、缝隙和地下水等信息，进而推断地热资源的分布。

具体的应用方法是，首先在地面上设置音频发射机和接收机，然后发射一定频率的声波电磁信号到地下，这些信号会遇到不同电阻率的地下岩石和地下水，从而经过各种反射、折射和延迟后传回地表的接收器。

接收器对这些信号进行接收和记录，然后通过对接收信号的分析和处理，可以得到地下岩石和水层的电阻率分布情况。

在西南地区的地热勘查中，CSAMT技术已经被广泛应用。

例如，在四川省的江油，采用了CSAMT技术对其地热场进行勘察，获得了较为精确的地下地热分布情况，为其后续的地热开发奠定了基础；在云南省的昆明，也采用了CSAMT技术进行地热资源勘察，并且通过对数据的分析和处理，成功发现了多个具有潜在地热资源的地区。

以CSAMT为代表的现代化勘探技术，在西南地区的地热勘探和开发中将起到越来越重要的作用。

随着技术的不断优化和应用经验的积累，相信这种技术将能够为西南地区的地热资源勘探和开发提供越来越有力的支持。

数据是科学研究和决策制定的重要基础。

在西南地热资源勘查中，相关的数据对于评估和开发地热资源具有至关重要的作用。

本文将列出一些与西南地热资源相关的重要数据，并进行分析。

可控源音频大地电磁法（CSAMT）在矿产勘查中的应用[摘要]可控源音频大地电磁法（CSAMT）一种利用人工控制的场源做频率测探的电磁法，其结合了大地电磁法和音频大地电磁法的优点，并以此为基础发展出来的一种探测方法。

可控源音频大地电磁法（CSAMT）采用人工源，这样就可以有效的抵抗天然场源信号的干扰。

同时其又拥有探测深度大、分辨率高的优点，因此广泛的应用到地质结构的探测中，这对于矿产的勘查具有很好的效果。

本文就是以可控源音频大地电磁法（CSAMT）在某矿田中地质勘查中的应用为例，了解可控源音频大地电磁法（CSAMT）的工作原理和其带来的效果，从而为其广泛的推广提供依据。

[关键词]可控源音频大地电磁法矿产勘查地质结构1某矿田的基本概况（1）某矿田的地质情况简介在某矿田位于淮河流域的中上游冲积平原地区，地势相对来说是比较平坦的，本次是以其北部地区为研究对象。

矿田北部的出露地层是第四系覆盖层，相对来说比较复杂。

其上层包含了三种颜色的砂土，还有细、中粒砂参杂其中，有的地方还有砾石；其中层包含有黄色亚黏土和参杂了砾石的粗砂，这里面含有丰富的铁锰和钙质结核；其下层主要包含有不同的黏土和含锰铁结核，最底层就是砾石。

根据以往研究的资料显示，此工区的岩层结构相对来说比较复杂，大部分的岩层倾斜角度都比较的大，有些还趋近于直立。

（2）地球物理特征从表1所示，上侏罗统和震旦系的电阻率相对来说比较稳定的，上侏罗统是最低的，在百Ωm左右，而震旦系是平均值较高的，基本都在数千Ωm以上，而新太古界变质岩系就相对比较分散，在百Ωm到万Ωm之间。

从表中可以看出，震旦系的岩（矿）分布都比较的广，同时还具有厚度大的特点。

2可控源音频大地电磁法（CSAMT）的原理分析可控源音频大地电磁法（CSAMT）是采用人工控制源的电磁探测法，这种方法是20世纪80年代末最为流行的一种电磁探测技术。

其主要是利用了接地水平电偶源为信号源，这样就可以克服天然场的弱点，从而为地质勘探做出贡献。

可控源音频大地电磁法在采空区勘探中的应用分析可控源音频大地电磁法（CSAMT）是近年来所发展起来的一种新的探测技术，在采空区勘探工作中得到了非常广泛的应用。

本文对可控音源大地电磁法的工作远离进行了简单分析，并介绍了可控音源大地电磁法在矿区采空区勘探工作中的应用，通过分析，可以确定该探测方法在矿区采空区勘探工作中应用的可行性。

标签：CSAMT 采空区勘探应用1可控源大地电磁法工作原理在利用可控音频大地电磁法进行勘探时，通常是对均匀半空间电或磁偶极子在地面上的场进行研究，这主要是因为构造电磁法勘探通常实在地面上进行观测的。

众所周知，偶极天线所产生的电磁波是沿着多个方向辐射的，从波的传播途径来看，可以分为天波、地面波和底层博三种。

电磁波在空气中传播的波长为c/f（c表示光速；f表示电磁波的频率），在大地中传播的波长为[107/（fσ1）]1/2。

可以看出电磁波在大地中传播时的波长远远小于在空气中传播时的波长，这样一来，电磁波传播时的地面波s0和地层波s1在某一时刻t时，由于波程差，会在地表附近形成一个接近水平方向的波阵面，造成一个几乎是垂直向下传播的S*波，即近似的水平极化平面波。

s0波、s1波和s*波在传播的过程中，都会与地下地质结构发生作用，并将这种作用的结果反映到地面观测点中[1]。

2采空区地质条件和地球物理特征2.1地层及构造本文以某铁矿为例进行分析，工作区以及周边区域的地层根据揭露情况由老到新包括了奥陶系马家沟组、新近系与第四系。

其中奥陶系马家沟组以石灰岩为主，在矿区内夹有厚度不同的铁矿层。

新近系以粘土岩和砂页岩为主；第四系则以粘土、粘质砂土和砂质粘土为主。

根据现有的矿区地质资料来看，矿区内尚未发现断裂构造的存在。

2.2地球物理特征根据测井以及电法资料统计，矿区的主要岩层电阻率参数如表1所示。

从表1种的数据可以看出，含铁矿石层与石灰岩之间的电性存在较大的差异，铁矿石层的围岩石灰岩电阻率最高，但是在夹铁矿层时，电阻率出现了明显的下降。

可控源音频大地电磁测深在地热勘查中的应用在众多地热勘查物探方法中，可控源音频大地电磁测深法（CSAMT）具有勘探深大、穿透较大厚度的低阻层能力强的特点，勘察目的层深度较大时，可较清晰地反映含水构造、含水层的空间分布。

因此，在地热勘察中得以广泛应用。

标签：CSAMT 地热断裂构造1引言地热是一种综合性矿产资源，其用途广，可用于发电、采暖等。

具有清洁、可持续利用的特点[1]。

近年来，我国能源行业、旅游业、房地产业等行业均大幅度增加了对地热资源这一清洁性能源的勘察利用。

物探方法作为深部地热地质勘查的重要手段，在地热区查明赋水构造、赋水水层的走向、倾向等空间展布规律的过程中发挥了重要作用。

我院自2007年引入加拿大凤凰地球物理有限公司生产的V8电法工作站以来，数年年在全国各地尤其是江西省实施了大量的以寻找地质构造为主的CSAMT勘查工作，涉及金属矿勘查、地下水资源及地热勘查等方面，取得里一定的经济效益和社会效益，在此仅就CSAMT法在地热勘查中的应用做些分析。

2 CSAMT法方法原理及特点2.1基本原理可控源音频大地电磁测深（CSAMT）法是通过人工场源（电偶源）向地下发送不同频率（范围0.125～10kHz）的交变电流，在地面一定区域内测量正交的电磁场分量，计算卡尼亚电阻率及阻抗相位，达到探测不同埋深的地质目标体的一种频率域电磁测深方法。

勘探深度可达数十米至3公里。

野外数据采集系统在测线上扫频观测各道各频率f的电场Ex（f）和磁场Hy （f）分量，由V8仪器计算成卡尼亚电阻率Cagniard resistivity ρa（f）和阻抗相位φa（f）：以目标体与地层、构造、岩浆岩等地质体的导电性差异为基础，通过单独或联合反演ρa（f）、φa（f）给出地下介质的电性结构，分析其分布规律，进而解决相关地质问题。

根据其测量电磁场分量特点可分为张量、矢量和标量测量。

张量CSAMT使用两组正交场源，对每个场源测量五个场分量（Ex、Hy、Ey、Hx、Hz）；矢量CSAMT使用一个场源，测量五个场分量；标量CSAMT仅观测一个场源的两个正交的切向分量（见图1）。

可控源音频大地电磁测深法在双尖山矿区勘探中的应用【摘要】本文主要介绍了可控源音频大地电磁测深法在双尖山矿区勘探中的应用。

首先介绍了该方法的原理，然后分析了双尖山矿区的地质特征。

接着以实际应用案例展示了该方法在该矿区的有效性。

文章还详细描述了数据处理与解释的过程，并对成果进行了分析和展望。

结论部分总结了可控源音频大地电磁测深法在双尖山矿区勘探的意义，并提出了未来研究方向。

通过本研究，我们可以看到该方法在矿区勘探中的重要作用，为未来的研究和开发提供了重要参考。

【关键词】可控源音频大地电磁测深法、双尖山矿区、勘探、地质特征、数据处理、成果分析、意义、未来研究、总结。

1. 引言1.1 研究背景双尖山是一个位于中国某省的矿区，历史上曾有许多矿产资源被开采。

随着传统勘探方法的局限性逐渐凸显，矿产资源勘探的难度也在逐渐增加。

为了更好地探测地下深部矿产资源，科研人员开始尝试新的勘探方法。

在这种背景下，可控源音频大地电磁测深法应运而生。

这一新兴的地球物理勘探技术结合了音频源激发和大地电磁测深原理，能够在一定程度上解决传统方法在深井勘探中遇到的困难。

本文旨在探讨可控源音频大地电磁测深法在双尖山矿区勘探中的应用，希望通过这一研究能够为提高地下深部矿产资源勘探的效率和准确性提供新思路和方法。

部分结束。

1.2 研究目的本文旨在探讨可控源音频大地电磁测深法在双尖山矿区勘探中的应用，通过深入研究该方法的原理、双尖山矿区的地质特征以及应用案例，以期为该矿区的资源勘探与开发提供更准确、可靠的数据支持。

具体研究目的包括：1. 分析可控源音频大地电磁测深法的原理及工作机制，探讨其在地下电性结构探测中的优势和应用特点。

2. 研究双尖山矿区的地质特征，包括地层结构、岩性分布、断裂构造等情况，为后续的电磁测深勘探提供地质背景资料。

3. 通过实地案例分析，探讨可控源音频大地电磁测深法在双尖山矿区的具体应用效果和成果，验证该方法在该矿区的适用性和可行性。