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电磁测深MT法在平原深部地热调查中的应用汪琪;赵志鹏;尹秉喜;胡伏生【摘要】地热资源的埋藏性和地下空间的复杂性,使得地热调查技术的选取显得尤为重要.介绍了电磁测深在地热调查中的应用现状,针对MT法在深部平原埋藏型地热探寻中的缺口,以银川盆地地热调查为例,利用电磁测深MT技术解译银川盆地热储范围,并结合盖层温度、控热断裂给予分析,结果显示,利用电磁测深MT法可以较好地圈定银川平原深部热储范围.说明了电磁测深MT技术在平原区深部埋藏型地热调查中是适用的.【期刊名称】《工程地球物理学报》【年(卷),期】2016(013)006【总页数】6页(P782-787)【关键词】热储范围;电磁测深;银川平原;深部地热【作者】汪琪;赵志鹏;尹秉喜;胡伏生【作者单位】北京市水利规划设计研究院地质所,北京100048;宁夏回族自治区地质调查院,宁夏银川750021;宁夏回族自治区地质调查院,宁夏银川750021;中国地质大学水资源与环境学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】P631.3地热调查主要是寻找地热异常区并圈定热储范围，电法在地热远景区的圈定上起到了重要的作用。
常用的电法主要有MT-宽频大地电磁测深法、AMT-音频大地电磁测深法、CSAMT-可控源音频大地电磁法、TEM-瞬变电磁法、点测深法、联合剖面法、激发极化法等[1-3]。
MT在我国的应用实例很多，实际应用分析基于视电阻率ρs，影响岩石ρs的因素主要有岩石本身的成分、岩性，岩石水溶液的矿化度、压力、温度等。
实际上，在岩石的导电率很大程度上取决于岩石孔隙或裂隙中的水溶液，故而低电阻率成为地下流体存在的一个指标，常常反映出地下岩石结构疏松、湿度大、水溶液通过存在的空隙连通性好的特点[1]。
以下为电磁测深技术MT在我国地热调查中的应用现状。
MT法对地壳的地热事件很敏感，地热调查中的应用主要是查明深部地质特征和地下流体分布，从而圈定地热远景区。
辽河凹陷西部运用MT法[4]对地层进行了电性分层，并结合电测井资料对埋深2 000～3 000 m的低阻电性层确定岩性，定位潜在热储层，通过实际钻孔数据得到了很好地验证。
实验报告课程名称：地电学课题名称：大地电磁层状模型数值模拟实验专业：地球物理学姓名：xx班级：06xxxx完成日期：2016 年11月26日目录一、实验名称 (3)二、实验目的 (3)三、实验要求 (3)四、实验原理 (3)五、实验题目 (4)六、实验步骤 (4)七、实验整体流程图 (8)八、程序及运行结果 (9)九、实验结果分析及体会 (14)一、实验名称大地电磁层状模型数值模拟实验二、实验目的（1）学习使用Matlab编程，并设计大地电磁层状模型一层，二层，三层正演程序（2）在设计正演程序的基础上实现编程模拟（3）MATLAB软件基本操作和演示.三、实验要求（1）利用MT一维测深法及其相关公式，计算地面上的pc视电阻率和ph相位，绘制视电阻率正演曲线和相位曲线并分析。
（2）利用Matlab软件作为来实现该实验。
四、实验原理（一）、正演的概念：正演是反演的前提。
在实际地球物理勘探中，一些模型的参数是不容易确定的，如埋藏在地下的地质体模型的岩性、厚度、产状等参数，我们把这些描述未知模型的参数的集合定义为“模型空间”。
为了获得这些模型参数，可以利用那些可以直接观测的量来推测，而这些能够直接观测的量的集合则被称作“数据空间”。
如果把模型空间中的一个点定义为m，把数据空间中的一个点定义为d，按照物理定律，可以把两者的关系写成式中，G为模型空间到数据空间的一个映射。
我们把给定模型m求解数据d的过程称为正演问题。
（二）、MT一维正演模型简介大地电磁法作为一种电磁类勘探方法，它的模型参数为一组能够表征地球物理勘探目标体的电性参数，即目标体电阻率和相应层的层厚度。
所谓一维模型，即介质在三维空间中沿两个方向上模型参数是不变的，只在另一个方向上特征属性会变化。
在此一维模型即指水平层状一维介质，即介质只在沿垂直于地面上的方向上电性（电阻率）变化，在另外两个方向上保持不变的典型特征，所以就构成一组电阻率不同的电性层，抽象出来即是一组由电阻率及对应的层厚度构成的电性层数。
大地电磁（MT）地热勘查中的应用及主要成果利用大地电磁测深法可以将地质体之中的电体差异反应出来，并且也可以确定具有各种不同电性特质的地质体空间分布，基于此，本文论述了大地电磁其在地热勘查之中的应用。
标签：大地电磁地热勘查应用0引言大地电磁（MT）测深其在地热资源探测之中发挥着十分重要的作用。
其方法的特点在于：装置轻便、信息丰富、技术成熟，但是因为其依赖与天然场，因此其抗干扰能力比较差。
近写年来，在地壳深部结构探测、地下流体分布、深部矿产资源勘查等等领域获得了较为广泛的应用。
1研究背景地热资源的现代涵义包括的主要内容有：地热过程的全部产物，指的是天然蒸汽、热水以及热卤水等等；通过人工引入（回灌）热储的水、气或者是其他流体所产生的二次蒸汽、热水和热卤水等等；当前，可以供使用的地热资源主要包括有：天然出露的温泉地热资源；通过热泵技术可开采利用的浅层地热资源；并且也可以通过人工钻井直接开采使用地热水（气）资源和干热岩体中的地热资源。
我国的地热资源是较为丰富的，我国沉积盆地储存的地热能量，而依据估算，大概为73.61×1020J，其相当于2500亿吨标准煤。
而我国每年地热水，可开采资源量大概为68亿m3，热能量大约为963×1015J，约为3284万吨标准煤的发热量。
而如此大的能量储量具有一定的利用前景以及价值的。
西南地区沿雅鲁藏布江缝合带，热流值偏高（91～364mW/m2），向北随构造阶梯而逐渐降低，而到了准噶尔盆地则只有33～44mW/m2。
我国东部台湾板块地缘带，热流值比较高，大概为80～120mW/m2，越过台湾海峡到东南沿海燕山期造山带，则会降低到60～100mW/m2，而到了江汉盆地热流值只有57～69mW/m2。
当前，我国地热资源分布如图1.1所示。
其对沉积盆地型以及隆起山地型地热资源分述地热资源特征。
沉积盆地传导型中低温地热资源。
其主要分布在华北平原、汾渭盆地、松辽平原、淮河盆地、苏北盆地、江汉盆地、四川盆地、银川平原、河套平原以及准噶尔盆地等等地区，而其主要的热储层大约为厚度数百米至数千米第三系砂岩、砂砾岩。
电测深和音频大地电磁测深简介电测深和音频大地电磁（AMT）测深可以统称为电法测深，前者为常规电法，后者为电磁法。
电测深法是在地表某点测量电极不动，按规定不断加大供电电极距，从而研究地表某点下方电性的垂向变化。
这里实际测量过程中因为要考虑到信号强度问题，测量电极在供电电极距增加到一定程度后，也会有相应的增加，而供电电极距的增加，没有个规定的标准，一般按对数比例来增加。
由于供电电极距的不断增大，增大了电流在地下的分布范围，实际上相当于加大了勘探深度。
因此通过分析电测深视电阻率曲线可了解测点沿垂向地质情况的变化。
电测深法的实际工作中，通常采用对称四极装置。
即供电电极AB和测量电极MN均对称于测点布设，每改变一次供电电极距，便可按下式计算该极距的视电阻率ρs，即ρs=K∗U MN I其中，K为装置系数，不同的电法装置有不同的计算公式，此处对称四极的装置系数K 为K=π∗AM∗AN MN对称四极野外施工装饰示意图如下大地电磁测深（MT）是以天然电磁场为场源来研究地球内部电性结构的一种重要地球物理勘探手段。
当交变电磁场在地下介质中传播时，由于趋肤效应的作用，不同频率的信号具有不同的穿透深度，在地面上观测大地电磁场，它的频率响应将反映着地下介质电性的垂向分布情况。
音频大地电磁测深（AMT）理论基于大地电磁测深（MT），两者之间的区别就是采集的数据频带的差异，大地电磁测深频带低，一般为10000s-10Hz左右，音频大地电磁测深的频带较高，为1s-100000Hz左右，这里频段为大概值，没有完全统一的划分。
相对应的采集深度也就不同。
电磁波的趋肤效应，就是电磁波在向导体内部渗透时，，因能量损失而逐渐衰减。
当波幅衰减到表面波幅的1/e倍时的深度，就称为交变电磁场对导体的透入深度。
也是我们音频大地电磁测深估算探测深度的理论基础之一。
前苏联学者提洪诺夫在1950年提出了关于大地电磁方法的三点假设：①大地电磁场本身结构虽然比较复杂，但可以近似地看作平面波垂直入射到地球；②在地点学中可引入阻抗的概念（在地表测得的彼此正交的大地电场和磁场分量之比），它反映地球电性分布对大地电磁场的影响；③有可能利用单个点上的大地电磁场观测信息探测地球。
MT survey（大地电磁探测）简介1、大地电磁（MT）测量大地电磁法（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）2、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电磁场的谱和张量阻抗之间的关系为Ex = Zxx Hx + Zxy HyEy = Zyx Hx + Zyy HyHz = A Hx + B Hy其中，Hx, Hy Hz Ex, Ey 分别代表各个场分量的频谱。
Zxx Zxy Zyx Zyy 是张量阻抗的4个元素，A 和 B 是反映构造横向不均匀性的量，称为倾子（Tipper).利用张量阻抗的元素，例如Zxy Zyx 可以计算视电阻率和阻抗相位。
例如：视电阻率ρ(xy) ≈ 0.2 |Zxy|2 / f,相位φ(xy) = arctag (Im Zxy/ Re Zxy)其中，f 是频率。
图3 是得到的视电阻率和阻抗相位图图3视电阻率（上图）和阻抗相位（下图）， 横坐标是数据的周期3、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。
大地电磁法（MT）在地热勘查中的应用刘志彬;黄子莹【摘要】大地电磁法（MT）在地热勘查中得到了广泛的应用，也取得了不错的应用效果。
本文介绍了MT的基本原理，并结合奥特莱斯商城项目对MT在地热勘查中的具体应用进行了重点分析，希望对相关工作人员有所帮助。
【期刊名称】《资源信息与工程》【年(卷),期】2016(031)005【总页数】2页(P68-68,70)【关键词】MT 地热勘查探测深度【作者】刘志彬;黄子莹【作者单位】河北省地矿局水文工程地质勘查院,河北石家庄050021【正文语种】中文【中图分类】P314地热勘查主要是勘查地质构造以及热储地层的分布。
MT属于一种频率域测探法，在探测过程中，合理利用天然磁场完成相应的探测工作，该方法具有分辨力强、探测深度大等诸多优点，因此得到了广泛应用。
MT通过对天然交换磁场的合理应用，对地球电性结构进行研究的一种地球物理探测法。
在具体探测过程中，突出反映浅部的MT被称作AMT（音频大地电磁测深），有着不错的应用前景。
MT的基本原理是将大地视作水平介质，地球表面存在的磁场都是垂直于地面的电磁波，利用仪器完成对相交磁场的测量，测量结果分别利用Ex、Hy；Ey、Hx表示，公式（1）表示相交磁场分量下的地下电阻率值。
式中f为电磁场频率，Hz；ρ为介质电阻率，Ω·m。
因为地下介质和常见的电阻不同，其并非均匀的，因此ρ的大小也被称作视电阻率。
探测深度理论上是为趋肤深度，计算如公式（2）所示。
式中δ为趋肤深度，m。
通过公式（2）可以看出，MT在具体应用中，探测深度会随电频率的降低以及电阻率的增加而逐渐变大。
电阻率固定不变时，低频反映的深部信息，而高频反映的是浅部信息。
因此，在具体勘查过程中，利用不同的频率电磁波信号反映观测的数据采集，完成对不同深度介质中电阻率值的计算，然后通过地下电阻率分布信息，完成对地质构造特征的判断。
在勘查过程中，为了最大程度降低人为因素对电磁场所造成的干扰，必须在在几百公里外铺设参考站，将远参考站与Robust技术合理结合在一起，可以使遭受干扰较为严重区域的电磁资料质量得到提升，提高数据准确性。
大地电磁(MT)法在深部矿产勘探中的分辨率探讨夏时斌;闵刚;邱林;张中【摘要】面对固体矿资源的日益枯竭,开展第二深度(＞ 500m)找矿迫在眉睫,大地电磁(MT)法勘探深度大,受高阻屏蔽小,在深部找矿中具有重要的地位.本文以某矿区实际地电模型为例,利用成都理工大学开发的MTSoft2D软件对其进行正演模拟和occam反演计算,探讨大地电磁法对地电模型中异常体的分辨能力,为MT法在深部矿产勘探领域提供理论支持.【期刊名称】《工程地球物理学报》【年(卷),期】2012(009)005【总页数】6页(P531-536)【关键词】深部找矿;大地电磁法;地电模型;正演模拟;反演计算【作者】夏时斌;闵刚;邱林;张中【作者单位】成都理工大学地球探测与信息技术教育部重点实验室,四川成都610059;成都理工大学地球探测与信息技术教育部重点实验室,四川成都610059;成都理工大学地球探测与信息技术教育部重点实验室,四川成都610059;成都理工大学地球探测与信息技术教育部重点实验室,四川成都610059【正文语种】中文【中图分类】P631.31 引言目前，我国矿产资源接替基地面临的主要找矿难题是：老矿山深部和各类隐伏区的探矿难度大，急需先进、高效的理论和技术方法指导深部找矿。
我国大部分金属矿山位于地形条件相对较好的地区，探查和开采深度均停留在500m以上范围。
而500m深度以下，不仅地质构造环境复杂，加大了找矿的难度，而且原有的探测仪器分辨率不高等诸多技术问题，更是严重影响了对深部资源的勘查开发。
最新的成矿理论研究和深部定位预测验证结果均表明，地下500～1500m深度见矿范例众多，表明我国大陆深部蕴藏着潜力巨大的矿产资源。
如何准确、有效地开展深部定位预测，已成为迫在眉睫的重大研究任务[1,2]。
大地电磁测深法(MT)作为深部矿产调查的一种重要地球物理手段，提高其分辨率，对于开展深部矿产的准确定位预测，是十分有意义的。
