基于矿山勘查中的可控音频大地电磁测探发应用研究

2018-01-30 01:01黄文涛
世界有色金属 2018年14期
关键词:抗干扰能力矿产矿产资源

黄文涛

(甘肃省地矿局水文地质工程地质勘察院,甘肃 张掖 734000)

随着对清洁能源矿山资源的不断开发和重视,矿产资源被广泛应用在不同的领域。矿产资源是一种经济效益高、污染小的能源,在经济发展的过程中地矿山的开发利用是十分重要的环节。

在一定程度上矿产资源降低我国经济对于能源消耗的过分依赖,减轻了大气污染,因此,我国要充分的利用矿产资源。

1 CSAMT方法简介以及特点

1.1 CSAMT法的简介

该方法是一种古老的物探方法,兴起于上世纪八十年代,在MT法的基础上不断发展,成为当今的一种地磁勘探方法。

利用电磁感应独特的趋肤效应,以及低频电磁穿透能力深,高频电磁穿透能力浅等因素,探测深度会随着频率的变化而变化,因此,利用这种原理可以研究不同深度下的地质情况,得出合理化的信息。

1.2 CSAMT法的特点

首先,CSAMT法能够克服天然场源信号本身的微弱性,具有非常强的抗干扰能力,能够消除大约1000Hz的“死频”现象。其次,CSAMT法与传统的瞬变电磁法以及直流电法比较而言,CSAMT法的勘探深度更强。

再次,CSAMT法的横向分辨能力非常强,能够十分容易的知道断层所在的位置,同时CSAMT法也具有纵向分辨能力,能够对地层进行分层。

最后,CSAMT法可轻松穿透高阻层,高阻层对CSAMT法的屏蔽作用非常小。

因此,CSAMT法广泛应用于水文地质勘查、地质调查、深部金属以及矿产资源勘查等领域中,并在这些领域中均取得了非常好的效果。

2 CSAMT在矿产勘查中的应用

矿产资源作为愈来愈受到社会重视和开发的能源,已广泛应用于取各行各业当中。矿产资源作为一种的绿色资源,因具有可直接利用且不受时间和四季变化制约的特点及洁净环保、易开采且费用低廉的优势而有着较高的开发利用价值。

为提高工作效率、减少投资风险,开发矿山资源前必须进行矿产地质勘探,而物探便是矿产地质勘探的重要手段之一。

随着矿产地质勘探深度的增加,在过去占据主导地位的常规直流电法已难以实现对地下深部矿层引起的电阻率异常进行观测,因而目前我们主要采用CSAMT来进行矿产地质勘探,且在深部矿产资源调查中取得了较好的地质效果。

3 CSAMT在金属矿产勘查中的应用

地球物理勘探方法众多,由于金属矿的导电(磁)性好,与围岩差异明显,用电磁法勘查金属矿床,地质效果显著。我国正处于快速工业化和经济腾飞的进程之中,强化第二深度空间(500m~2000m)的找矿勘探,延长老矿山的生产寿命,深部找矿是摆在面前的一大历史重任。而目前我国找矿面临的主要挑战是深部找矿。

CSAMT法相对于MT法和AMT法具有勘探深度大、分辨能力强、抗干扰能力强及效率高等优点,因此已广泛应用于金属矿产勘查领域并取得了理想的地质效果。

杨乃峰等曾采用可控源音频大地电磁法对翠宏山铁多金属矿(矿床类型为矽卡岩型矿床)普查区进行施测,推断出矿体范围、位置及埋深,后经钻孔验证,发现厚大矿体,使翠宏山铁多金属矿床规模上升为大型矿床。曾通过在商丘东芒山一带应用可控源音频大地电磁法,推断出铁矿体深部富集区位置及埋深,而钻孔验证结果与前期推断基本吻合,说明可控源音频大地电磁法在地下深部寻找盲矿的应用具有有效性。

4 CSAMT方法在矿产地质勘查中的优势

可控源音频大地电磁测深法在工程应用方面具有较强的分辨能力和抗干扰能力,正是因为具备这种能力,所以在城市的周边进行矿产地质勘探是非常合适的。同时,采用这种办法进行野外的数据收集,可以得到稳定可靠的数据,获得显著的勘探成果,并能够充分反应出复杂断裂的情况以及地下不同构造单元的电性。

5 结语

CSAMT作为一种地球物理勘探手段,克服了采用天然场源工作的电磁法弱信噪比的缺陷,拥有着其他物探手段无法比拟的优点:抗干扰能力强,可探测深度大,灵敏度高,工作效率高等,其正受到越来越广泛的关注和重视。

目前,CSAMT已广泛应用矿产地质勘探、地质构造探测、隧道勘查及金属矿产勘查领域。

但是必须指出的是,任何一种技术手段的应用都有其前提条件。

是否应用CSAMT进行勘查,需要充分考虑到研究区特点,考虑其是否具备显著的物性差异(电性差异),是否有必要应用CSAMT,是否还有更简便的手段等。在解译电阻率剖面时需充分结合已有的地质资料、钻孔资料及前人研究成果,争取得到“最优解”。

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