音頻大地電磁法在地區(qū)找礦中的應(yīng)用

李金龍++王瑤

摘要：文章通過介紹音頻大地電磁法概述，分析地區(qū)地質(zhì)概況與地球物理特征，闡述野外工作方法，對成果總結(jié)展開探討研究，旨在為相關(guān)人員基于音頻大地電磁法概述、地區(qū)地質(zhì)概況與地球物理特征及野外工作方法的音頻大地電磁法在地區(qū)找礦中的應(yīng)用研究適用提供一些思路。

關(guān)鍵詞：音頻大地電磁法；找礦；應(yīng)用

引言：

伴隨著國民經(jīng)濟的急速發(fā)展，國家經(jīng)濟建設(shè)對礦產(chǎn)資源的需求日益提升，顯著經(jīng)濟層次情況便是現(xiàn)如今礦產(chǎn)資源價格不斷高漲，在投資行業(yè)的表層情況則為對礦產(chǎn)資源勘探和開發(fā)幾近瘋狂的資金投入[1]?，F(xiàn)階段，礦產(chǎn)資源開采力度不斷加強，各式各樣礦產(chǎn)資源變得越來越稀缺，為了有效應(yīng)對這一情況，要求不斷對礦產(chǎn)資源開采方法予以改進，礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)利用變得愈來愈重要，由此可見，研究音頻大地電磁法在地區(qū)找礦中的應(yīng)用有著十分重要的現(xiàn)實意義。

1.音頻大地電磁法概述

音頻大地電磁法，起源于上世紀八十年代，屬于一類新型地球物理勘探技術(shù)[1]。結(jié)合相關(guān)磁場公式可得知，通過地面上檢測的兩個正交水平電磁場獲取地下視電阻率，即是音頻大地電磁法測深的基礎(chǔ)。結(jié)合電磁波趨膚效應(yīng)理論，可得知，在地表電阻率固定情況下，探測深度會伴隨著頻率升高而變淺，相反的，頻率越低探測深度便會越深，可見通過對發(fā)射頻率的調(diào)節(jié)，能夠?qū)μ綔y深度進行改變，從而實現(xiàn)頻率測深的目的。

2.地區(qū)地質(zhì)概況與地球物理特征

2.1地質(zhì)概況

本次研究選取位于安徽省某部工區(qū)，工區(qū)出露地層多屬于第四系覆蓋層。覆蓋層上部包括灰褐色、灰黃、青灰砂土及中粒砂、細粉砂等；中部包括中粗砂、黃色亞黏土及鈣質(zhì)結(jié)核等；下部包括灰白、棕紅及青灰色黏土、亞黏土、鈣質(zhì)黏土，底部含礫石。結(jié)合該區(qū)域地質(zhì)資料可見，這一工區(qū)沿測線方向巖層構(gòu)造十分復(fù)雜，巖層傾角十分大，一些巖層幾近自立狀態(tài)。

2.2地球物理特征

結(jié)合對該工區(qū)礦巖石電阻率的測定，可發(fā)現(xiàn)，其中上侏羅統(tǒng)電阻率比較低，常規(guī)達到數(shù)百Ωm，前震旦系及震旦系常規(guī)電阻率都超過數(shù)千Ωm，同時有著厚度大、分布廣泛等特征。工區(qū)內(nèi)老地層中的賦礦層和震旦系的泥灰?guī)r、頁巖，電阻率約數(shù)百至數(shù)千Ωm，相較于老地層中的其他巖石明顯更低，相較于上侏羅統(tǒng)則更高，能夠生成顯著的電性反映[2]。

3.野外工作方法

20世紀80年代后期，美國的宗吉公司、加拿大鳳凰公司基于對頻率測深理論的應(yīng)用，首次開發(fā)研究了音頻大地電磁法測量儀器系統(tǒng)，編寫了軟件，并創(chuàng)建了野外工作方法。為了應(yīng)對工區(qū)之中存在的高速公路、村莊、高壓線等干擾因素， 同時工區(qū)勘探深度比較大，需要選取勘探深度比較大、抗干擾能力比較強的音頻大地電磁法。此次勘探所選取的儀器為美國Zonge公司研制開發(fā)的GDP-32II型多功能電法儀。在本次音頻大地電磁法野外工作過程中，結(jié)合本次勘探的目的任務(wù)及工區(qū)地面狀況，在觀測位置施工中布置梯形面積，測線方向為南北向，自西向東共布置32條測線，包含 412個測點，7個試驗點，24個質(zhì)量檢查點，共計443個物理點。供電偶極布設(shè)長度為1km，所有測點的收發(fā)距均大于5.5km，供電電流均保持在12A 以上，低頻達到17A 以上，有效的解除由于距離過大而造成的接收信號較差的不足，為充足信號強度獲取有利保障[3]。

4.成果總結(jié)

4.1資料解釋

1500～13900 m測線段：I.地表電阻率偏低，在10 ～70Ωm范圍，推測是第四系覆蓋層，厚度范圍50～200 m；II.下方基巖電阻率在1 00～2 500Ωm范圍，與地質(zhì)資料為下元古界鳳陽群地層吻合，巖體以角閃黑云質(zhì)似眼球狀混合巖為主[4]。

4.2異常推斷

如圖1所示，14400～14900m測段存在一低電阻率異常區(qū)，電阻率值范圍在40～65Ωm之間，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)推測，造成這一低電阻率異常區(qū)的原因是含磁鐵礦層角閃黑云斜長變粒巖、黑云斜長片麻巖；推斷其頂部埋深為400m，底部埋深為1000m，異常寬約500m。15400～14900m測段存在一低電阻率異常區(qū)，相比于局部圍巖電阻率更低，電阻率值范圍在10～40Ωm之間，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)推測，造成這一低電阻率異常區(qū)的原因是含磁鐵-鏡鐵礦層白云石大理巖、片巖[5]。

圖1 反演地電斷面示意圖

5.結(jié)束語

總而言之，伴隨著我國國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，社會經(jīng)濟建設(shè)對礦產(chǎn)資源的需求不斷提升，從而使得礦產(chǎn)資源開采力度日益擴大，礦產(chǎn)資源變得越來越稀缺，為了有效應(yīng)對這一情況，要求不斷對礦產(chǎn)資源開采方法予以改進，礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)利用變得愈來愈重要。音頻大地電磁法屬于一種得到長時間使用的物探方法，在地質(zhì)領(lǐng)域已日趨完善，在礦產(chǎn)資源勘查中扮演著十分重要的角色，在對我國重要礦產(chǎn)資源進行勘查的過程中，技術(shù)人員務(wù)必要結(jié)合我國實際地質(zhì)情況，全面分析音頻大地電磁法存在的不足，不斷專研、研究，以使音頻大地電磁法更好地為地區(qū)找礦所用。

參考文獻：

[1]陳 凱，孔德旭，韓飄平，郝樂輝. 音頻大地電磁法在相山地區(qū)的找礦應(yīng)用[J].東華理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2013，36（S2）：87-90.

[2]成江明.可控源音頻大地電磁法在資源勘查中的應(yīng)用探討[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2011，30（21）：21-23.

[3]蒲 舉，陳 寧，武嬌陽.可控源音頻大地電磁法在礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用[J].中州煤炭，2011，11（01）：25-28.

[4]冀魯雪，翟培合.可控源音頻大地電磁法在煤礦富水區(qū)勘探中的應(yīng)用[J].山東煤礦科技，2014，11（02）：152-154.

[5]宋希利，彭玉明，王仕昌. 可控源音頻大地電磁法在平陰縣地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查中的應(yīng) 用效果[J].山東國土資源，2010，26（07）：13-16.

李金龍（1988-），男，漢族，四川廣安人，物探組長，本科，單位：遼寧省核工業(yè)地質(zhì)勘查院，研究方向：物探

郵寄地址：遼寧省沈陽市皇姑區(qū)，黑龍江街23號，110032

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