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V8之CSAMT在热液型矿床勘查中的应用效果

2015-01-30陈石羡高宝龙

资源环境与工程 2015年1期
关键词:电阻率反演音频

龚 强,陈石羡,高宝龙

(1.中国冶金地质总局中南地质勘查院物化探分院,湖北武汉 430074;2.中国冶金地质总局中南地质勘查院,湖北武汉 430074)

随着国民经济增长需求的日趋增加,无论是矿产资源还是地下水资源,都需开展深部探测储备;在工程施工方面,其开挖深度亦日趋增大,这就要求地面探测方法随之发展。可控源音频大地电磁法,以其探测深度大、信号强、施工效率高等优点而得到了全面的推广使用,并在工程地质、环境地质、基础地质等领域取得明显的效果[1-5]。

目前,从新三板企业挂牌情况来看,首先是数量保持增长。宋彬说:“自2013年底新三板向全国扩容以来,新三板日益成为资本市场关注的重点,多层次资本市场结构已取得初步成果。”分析历届新三板挂牌企业数量,从2012年的200家到2017年的11633家,截至2018年10月8日已经达到10949家。“其中,2014年到2016年是新三板发展的黃金期,挂牌企业数量增长较快。”

可控源音频大地电磁(controlled source audio-frequency magnetotellurics)简写为CSAMT。其利用地面偶极子或水平线圈为人工信号源产生可控的电磁波信号,通过接收不同频率的电磁波信号以达到测深的目的。通过测量平行于发射电极方向的电场Ex和与之垂直的磁场Hy(标量观测模式),可算出卡尼亚电阻率ρs:

干果产业随着时代的发展取得了新突破,为了进一步满足人们对干果产品的质量和数量需求,在干果经济林建设过程中要积极提高认识,不断探索更加有效的发展模式,促使干果产业不断可持续发展。

根据电磁波传播理论,趋肤深度的数值方程为:

近年来,灵渠基础设施及人文环境不断改善,同时列入世界文化遗产预备名单,相应知名度也在日渐提升,灵渠旅游已逐渐成熟。但笔者在田野调查之后,发现其中仍存在众多问题。灵渠文化遗产旅游不仅是一种经济产业,更是是一种文化活动,文化是灵渠旅游的灵魂。文化结构分为三个层面,外层的物质层面,中层的制度层面、内层的精神层面。灵渠旅游发展的一系列问题侧面反应了灵渠旅游规划的基本思想存在一些偏差,致使出现一系列不利于旅游发展的矛盾。笔者在此运用人类学理论对灵渠旅游发展提出几点建议。

(1)加强政策问题调研。针对财产行为税税制老化、基础薄弱、存在问题较多的实际情况,税务机关收集反映了政策和征管方面存在的问题,统一了政策的执行口径,降低了税收执法风险,达到了很好的效果。要进一步完善政策问题主动收集制度,建立政策问题清单,及时开展调查研究,不断推动政策精准调整完善。

式中:ρ为岩层或介质的电阻率;f为发射频率。

为了发展CSAMT资料处理解释方法,国内外开展了大量的研究工作。在近场校正、静态效应、阴影效应、场源复印效应、二维正反演甚至三维正演方面都开展了深入的研究[6-15],并取得了相应的成果。这为应用工作打下了坚实的基础。

根据经验,有效探测深度为:

目前,国内开展可控源音频大地电磁法,主要使用美国生产的GDP32-Ⅱ电法工作站和加拿大生产的V8多功能电法仪,两种仪器都能很好地开展可控源音频大地电磁法。本次工作采用的仪器设备为V8多功能电法仪,其功率大,效率高。

1 工区地质概况及物性特征

1.1 地质概况

据此测定结果,铁矿石电阻率最低,石英闪长岩电阻率最高,蚀变闪长岩次之。至于三叠系的泥岩页岩因地表风化严重,虽没能采测到,但通过高频段视电阻率可以判断其电阻率较岩体电阻率低。

此次勘查所用仪器设备为V8多功能电法仪,主接收机三电道、三磁道,可采集的频率范围:10 000~0.000 05 Hz(20 000 s);工作温度:-20~50℃。发射机型号TXU-30,最大功率30 kW,TXU-30有内置GPS(全球定位系统),卫星同步时钟控制和接收系统紧密同步,即使采集点信号非常微弱,接收机也可以把信号通过多次叠加提高信噪比,较大幅度提高系统抗干扰能力,这一特点使CSAMT勘探收—发距离加大,扩大远场区实用频率范围,提高数据解释的精度。磁探头为AMTC-30音频/可控源音频大地电磁磁探头,全长:75 cm;直径:9.0 cm;重量:8 kg;频率范围:104~0.1 Hz。

数据预处理采用仪器自带的CMT Pro.exe处理程序,通过挑点处理后按点线保存为*.AVG格式数据。

1.2 电性特征

数据采集过程中,以最大叠加次数用于所有频点,所有排列采集时间均不低于41 min。

工区主要地层 ①第四系全新统(Q):分布于矿区的洼地、冲沟及山坡地带,主要由黄褐色亚粘土夹岩石碎块、棕灰色细砂夹岩石碎块及土壤等组成,系坡积、残积、冲积及洪积物。不整合覆于各类岩石之上,厚0~20 m。②侏罗系中—下统武昌组(J1-2w):灰绿色、浅灰色中—厚层状中细粒长石石英砂岩、石英砂岩夹砂质页岩,中下部夹炭质页岩及2~3层薄层透镜状无烟煤及菱铁矿结核,底部有含砾石英砂岩。在矿田东端周家山钻孔见其直接覆于三叠系中下统灰岩组之上。厚370~500 m。③三叠系中上统蒲圻群(T2-3pq):紫红色砂质页岩、页岩、泥岩夹红色薄—厚层状长石石英砂岩,有时出现砂岩夹页岩,顶、底部夹泥质灰岩、钙质粉砂岩薄层或透镜体。厚695~998 m。

图1 可控源音频大地电磁二维电阻率推断解释图

表1 测区电参数统计结果

2 数据采集与处理

工区主要断层 F4断层位于岩体与围岩接触带上,走向与接触面走向一致,为一叠加构造,即断层沿接触带发育而成的构造。生成时间应为成岩之后与成矿之前,是控制成矿构造。

本次发射偶极距1 200 m,发射电流3~18 A,发射频率为1~9 600 Hz,共41频点,收发距8~10 km,接收偶极距40 m,采用三电道一磁道标量观测模式。接收电极接地电阻率均低于1 000 Ω·m。

通过实验室测定的岩石标本电阻率变化特征见表1。

主要岩体 斑状石英闪长岩(πδο):灰红、肉红色。似斑状结构,它形、半自形不等粒结构。局部为碎斑结构,斑晶主要由粒径1.8~2.4 mm的半自形斜长石及少量辉石组成。基质由半自形晶斜长石(30%~45%)、钾长石(5% ~10%)组成;次有榍石、角闪石、凝灰石、黑云母、绿泥石、透辉石等。岩石具碳酸盐化、绢云母化。

老挝计划投资部副部长康展·翁森本认为,本次博览会非常有意义,见证澜湄国家的友好关系和进一步合作。她表示为更好衔接“一带一路”倡议,老挝政府制定了“变陆锁国为陆联国”的发展战略。目前,中老铁路建设项目正顺利进行,完成项目总投资约41%,预计于2021年建成通车。未来,老挝将变成大湄公河次区域的物流中心,也将充分利用澜湄合作博览会这一平台,为老中两国人民带来福祉。

通过静态位移校正及滤波圆滑处理后,应用SCS2D二维反演软件进行反演成图。

3 地质推断解释

经过野外资料的采集,原始数据的处理,二维地电断面的反演,并结合地质剖面资料以及已完工的钻孔资料,最终作出每一剖面的综合推断解释图件。以其中较典型的综合剖面简单叙述一下此次可控源音频大地电磁测深的应用效果。

如图1,是可控源音频大地电磁二维反演电阻率剖面图以及地质钻孔剖面图。CSAMT电阻率剖面上,140点以南电阻率相对较低,140点以北电阻率相对较高,即表现为南低北高电阻率异常特征。地质剖面上140点附近标为F4断层隐伏位置,F4断层以南为三叠系砂页岩地层,149点以北为斑状石英闪长岩。由前所述工区的电性特征并结合此地质资料不难推断:电阻率剖面上的低电阻率为三叠系砂页岩地层,高电阻率为斑状石英闪长岩,而低电阻率与高电阻率过渡位置既是岩体与地层的分界面,也是F4断层面。这验证了F4断层位于岩体与围岩接触带上,走向与接触面走向一致,为一叠加构造,即断层沿接触带发育而成的构造的说法。ZK1、ZK2、ZK5三钻孔揭示的深部接触带位置亦基本与电阻率剖面特征吻合。然而,剖面电阻率特征未能很好地反映ZK1、ZK2钻孔揭示的三叠系地层中细小岩脉以及ZK5钻孔揭示的岩体中细小地层俘虏体。

2.1 文稿应具有科学性、实用性,论点明确,资料可靠,文字精炼,层次清晰,数据准确,用词用语规范,必要时应进行统计学处理。护理研究、综述不超过4 000字,一般栏目稿件勿超过2 500字,小经验类稿件不超过1 000字。

4 结论

综合以上所述,此次开展的可控源音频大地电磁测深工作,很明显地反映出了岩体与围岩接触带空间形态,划分出地层分界面,揭示了F4断层的切割深度及产状,并与已知的地质资料基本吻合。从而认为可控源音频大地电磁测深在反映断层,圈定岩体,划分地质界面等复杂地质构造方面有明显的应用效果。但对于地层中的细小岩脉及岩体中的细小俘虏体分辨率尚存不足。

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