电磁法勘探在矿产勘查中的应用研究

胡均杰

（山东省第三地质矿产勘查院，山东 烟台 264000）

电磁法勘探是基于不同岩矿石电性差异为基础的一种物探方法[1]，它总体上具有成本低廉、勘探深度大、绿色环保、受高阻屏蔽小等特点[2]，目前是地球物理勘探应用最为广泛的方法技术之一[3]。目前电磁法勘探广泛应用于地热资源勘查[4-6]、固体矿产勘查[7-9]、采空区探测[10，11]、水文地质调查[12，13]、断裂构造探测[14，15]、水害防治[16]等领域。文章基于电磁法勘探的概念及类型，对应用成熟的电磁勘探方法分别开展应用研究。

1 电磁勘探的概念及类型

电磁法勘探是基于不同岩矿石电性差异为基础的一种物探方法[1]，它通过观测研究人工或天然形成电磁场的时空间分布规律来寻找地下矿产、构造、采空区等，应用领域十分广泛。电磁法勘探类型很多（图1），既常见又应用频率很高的主要有音频大地电磁法（AMT）、广域电磁法（WFEM）、可控源音频大地电磁法（CSAMT）、瞬变电磁法（TEM）、大地电磁法（MT）。本文重点对以上方法开展研究工作。

图1 电磁法分类图

2 MT、AMT及CSAMT在矿产勘查中的应用研究

大地电磁法（MT）采用天然场源，具有勘探深度大、设备轻便、受高阻屏蔽小等优点，缺点是易受自然环境影响、精度不高、场源不可控制等，该方法主要用于研究深部构造。音频大地电磁法（AMT）亦采用天然场源，具有设备轻便、工作效率高、可适用于复杂的山区等优势，缺点是抗干扰能力弱。可控源音频大地电磁法（CSAMT）采用人工场源，具有数据质量高、勘探深度大、人工信号强度大等优点，具有仪器笨拙、不适应于复杂的山区等缺点。

黄建权等在吉首地区页岩气勘探中应用大地电磁法，快速查明了该区地层展布信息及构造特征，并圈定了页岩层沉积范围，为下一步资源潜力评估奠定了坚实的地质基础。郝书东等基于音频大地电磁法工作原理、工作布置及工作优势，介绍了AMT 在甘肃某区铜矿勘探中应用情况，结果表明AMT 能较好反应地下金属矿体。林建勇等通过可控源音频大地电磁法在大平山地区矿产勘探中的应用实例，说明CSAMT 对断裂构造的探测具有有效性。

3 WFEM、TEM在矿产勘查中的应用研究

广域电磁法（WFEM）由何继善提出，具有数据精度高、观测范围大、对地下电阻率的变化较敏感等特点[1]。瞬变电磁法（TEM）具有探测深度大、施工快捷、抗干扰能力强等特点。孙求实等在辽西地区应用广域电磁法（WFEM）圈定了牛营子凹陷下伏北票组烃源岩分布范围，说明了广域电磁法（WFEM）在油气潜力评价中具有重要作用。

王宏宇等在鄂尔多斯盆地西南缘应用广域电磁法（WFEM）探测含油富集区，结果显示在该区WFEM 是优选含油富集区的有效探测手段。彭莉红等[7]通过在塔源二支线铅锌铜矿床及新疆阿奇山地区开展航空瞬变电磁法，认为航空瞬变电磁法能可作为矿产资源勘查的重要手段。

4 综合物探在矿产勘查中的应用研究

在矿产勘查中联合运用两种或多种物探方法并综合分析可以有效提升物探成果的可靠性。朱政坤等在发达铅锌矿联合运用激电中梯法和控源音频大地电磁法圈定了靶区，钻孔验证揭露了铅锌矿体，说明了激电中梯法和控源音频大地电磁法的联合应用在寻找隐伏矿体方面具有很大的潜力。

张绍栋等在青海某矿区开展金矿勘查时联合运用了高频大地电磁测深与激电中梯，结果显示两者联合不仅可以减少成本，也能大大提高工作效率，并认为两者联合在破碎带型多金属矿床中勘查效果最佳。

5 结论

本文基于电磁法勘探的概念、类型及特点，对应用成熟且频率很高的电磁法勘探开展了应用研究结论如下：①目前应用成熟且频率很高的电磁法勘探主要有音频大地电磁法（AMT）、广域电磁法（WFEM）、可控源音频大地电磁法（CSAMT）、瞬变电磁法（TEM）、大地电磁法（MT）等，它们均广泛应用于矿产勘查工作当中。②每种方法各有优缺点，应用两种或多种物探方法并综合分析可以有效提升物探成果的可靠性，这也是未来的发展方向。