CSAMT法在地热勘探中的应用

周冠一

（安徽省地质矿产勘查局326地质队，安徽 安庆 246000）

在地下水资源勘探过程中，激发极化法以及高密度电法、支流电测深法、瞬变电磁法等电法勘探手段的应用比较普遍，发挥着非常重要的作用。而可控源音频大地电磁法(CSAMT法)，更是以其探测精度高、深度大，强大的抗干扰性，横向分辨率高，高阻层屏蔽作用影响小等诸多优势，并广泛应用于地热资源勘探之中。下文结合实例对CSAMT法在地热勘探中的应用展开探析，旨在为相关工作的开展提供有益参考。

1 CSAMT法简介

CSAMT法兴起于20世纪80年代的末期，是一种非常重要的地球物理勘探技术手段，在电磁波传播理论以及麦克斯韦方程组基础上，在地面上将水平电偶极源的电场与磁场导出，通过地面将正交与地面的水平电磁场(Ex，Hy)观察到，便能将视电阻率（Ps）地下数据进行获取。

2 应用实例

图1 温泉CSAMT法勘探测线布置图

（1）测区概况。为了进一步寻找地热通道，将更大涌水量的泉眼打通，通过CSAMT法对工作区进行再次勘查。前任研究成果得出，该温泉为低温温泉，在山间盆地位置产出，受控于变质岩系与花岗岩体接触带。震旦系上统的变质岩系是工作区的主要地层出露，同时局部还发育花岗岩。

（2）方法技术。寻找含水断层破碎带是此次勘察的重要目的，并在此基础上对地热通道进行寻找。因此，将可控源测线4调设置在已知温泉周围，按照间隔100m线距进行设置，点距范围控制在40m，具体布置测线图，通过图1表示。

（3）成果解释。结合前人在测区CSAMT法以及直流电法勘探经验，认为此次测区寻找的含水断层破碎带应当是低阻异常特征。此次CSAMT法4条测线视电阻率剖面图显示，明显低阻异常主要出现的1线，剩下的3条测线也有低阻异常特征发生，在视电阻率上3、4线非常类似，因此，将其作为对象开展分析解释。依照此次CSAMT法勘探以及2条测线的视电阻率剖面图（图2、图3）情况来看，低阻异常区在测区具有非常大的面积，低阻异常区在2调剖面图的分布情况显示。

图2 温泉CSAMT法勘探2线视电阻率剖面图

狭长低阻带主要分布在2线4号(桩号160)以下270标高处，和3线4号处深入地下的狭长低阻带可能想通。向4线位置进行延伸。静态效应可能贯穿3条线的低阻带造成影响，使其逐渐的拉长变大，电阻率在低阻带的两侧表现为高阻特征，高角度含水层破碎带可能是造成这一特征的主要原因，因此，认为F2断层分布于次。

同时有个低阻带（50Ω·m以下）分布于标高250m～200 m2线已知温泉点下方位置以及标高150m～200m水沟下方位置上，该温泉点可能与之有关；低阻异常区并在标高100m以下的2线9号点(桩号360)上分布，3线9号点下部同样如此。认为F1断层分布于此。

图3 温泉CSAMT法勘探3线视电阻率剖面图

另外高阻异常分布于水沟下方以及温泉点两个低电阻之间，主要由于花岗岩体侵入所导致。依照F1、F2断层位置以及F1断层之间花岗岩体进行分析，和地热通道相通的F1断层，所以，地下水储藏于F1断层破碎带内，受花岗岩体侵入，对其进行加热，再加上压力作用的影响，向地表涌出，发展成当前已知的温泉点。根据这种情况，将此次勘探找水靶区设置为F1断层区域的低阻异常区域。F2断层区域的低阻异常在山顶下方分布，综合分析，未将其作为找水靶区。

3 结论

通过CSAMT法进行地热资源的寻找，虽然未对测区分布的地层进行详细推测出，然而却顺利的寻找到热水源。成功的原因主要是由于：①科学的布置测线，将区域的已知温泉和地热异常区域都全面覆盖。②CSAMT法在分辨率上具有良好的横向分辨率，能够将断层位置充分的反映出来，高阻屏蔽不会造成很大影响，能够很好的表现出花岗岩下侧的低阻异常。③准确的认识异常分布，更好的揭示出勘察结果，明显的低阻异常为地热通道的主要表现。④靶区划分范围不大，准确精准的钻孔定位。

4 结语

作为一种重要的绿色环保能源，地热起源的开发利用越来越受到人们的重视，相较于传统的能源，地热资源更易进行开采，应用方便，不会引发环境污染，具有非常高的经济效益，同时社会效益以及环境也非常突出。所以，地热资源应用前景广阔，伴随当前地热资源应用的不断扩大，加强地热资源勘探开发成为重要的工作内容，而地质勘探工作作为地热资源开发的前提，其重要性也更加的凸现出来。CSAMT法不仅探测精确度高，而且探测深度大，在地热资源勘探中发挥着非常重要的作用。本文结合实践，利用CSAMT法找寻地热资源取得较好效果。说明CSAMT法用于地热资源勘查是行之有效的。