周冠一
(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局326地質(zhì)隊(duì),安徽 安慶 246000)
在地下水資源勘探過(guò)程中,激發(fā)極化法以及高密度電法、支流電測(cè)深法、瞬變電磁法等電法勘探手段的應(yīng)用比較普遍,發(fā)揮著非常重要的作用。而可控源音頻大地電磁法(CSAMT法),更是以其探測(cè)精度高、深度大,強(qiáng)大的抗干擾性,橫向分辨率高,高阻層屏蔽作用影響小等諸多優(yōu)勢(shì),并廣泛應(yīng)用于地?zé)豳Y源勘探之中。下文結(jié)合實(shí)例對(duì)CSAMT法在地?zé)峥碧街械膽?yīng)用展開探析,旨在為相關(guān)工作的開展提供有益參考。
CSAMT法興起于20世紀(jì)80年代的末期,是一種非常重要的地球物理勘探技術(shù)手段,在電磁波傳播理論以及麥克斯韋方程組基礎(chǔ)上,在地面上將水平電偶極源的電場(chǎng)與磁場(chǎng)導(dǎo)出,通過(guò)地面將正交與地面的水平電磁場(chǎng)(Ex,Hy)觀察到,便能將視電阻率(Ps)地下數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。
圖1 溫泉CSAMT法勘探測(cè)線布置圖
(1)測(cè)區(qū)概況。為了進(jìn)一步尋找地?zé)嵬ǖ溃瑢⒏笥克康娜鄞蛲?,通過(guò)CSAMT法對(duì)工作區(qū)進(jìn)行再次勘查。前任研究成果得出,該溫泉為低溫溫泉,在山間盆地位置產(chǎn)出,受控于變質(zhì)巖系與花崗巖體接觸帶。震旦系上統(tǒng)的變質(zhì)巖系是工作區(qū)的主要地層出露,同時(shí)局部還發(fā)育花崗巖。
(2)方法技術(shù)。尋找含水?dāng)鄬悠扑閹谴舜慰辈斓闹匾康模⒃诖嘶A(chǔ)上對(duì)地?zé)嵬ǖ肋M(jìn)行尋找。因此,將可控源測(cè)線4調(diào)設(shè)置在已知溫泉周圍,按照間隔100m線距進(jìn)行設(shè)置,點(diǎn)距范圍控制在40m,具體布置測(cè)線圖,通過(guò)圖1表示。
(3)成果解釋。結(jié)合前人在測(cè)區(qū)CSAMT法以及直流電法勘探經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為此次測(cè)區(qū)尋找的含水?dāng)鄬悠扑閹?yīng)當(dāng)是低阻異常特征。此次CSAMT法4條測(cè)線視電阻率剖面圖顯示,明顯低阻異常主要出現(xiàn)的1線,剩下的3條測(cè)線也有低阻異常特征發(fā)生,在視電阻率上3、4線非常類似,因此,將其作為對(duì)象開展分析解釋。依照此次CSAMT法勘探以及2條測(cè)線的視電阻率剖面圖(圖2、圖3)情況來(lái)看,低阻異常區(qū)在測(cè)區(qū)具有非常大的面積,低阻異常區(qū)在2調(diào)剖面圖的分布情況顯示。
圖2 溫泉CSAMT法勘探2線視電阻率剖面圖
狹長(zhǎng)低阻帶主要分布在2線4號(hào)(樁號(hào)160)以下270標(biāo)高處,和3線4號(hào)處深入地下的狹長(zhǎng)低阻帶可能想通。向4線位置進(jìn)行延伸。靜態(tài)效應(yīng)可能貫穿3條線的低阻帶造成影響,使其逐漸的拉長(zhǎng)變大,電阻率在低阻帶的兩側(cè)表現(xiàn)為高阻特征,高角度含水層破碎帶可能是造成這一特征的主要原因,因此,認(rèn)為F2斷層分布于次。
同時(shí)有個(gè)低阻帶(50Ω·m以下)分布于標(biāo)高250m~200 m2線已知溫泉點(diǎn)下方位置以及標(biāo)高150m~200m水溝下方位置上,該溫泉點(diǎn)可能與之有關(guān);低阻異常區(qū)并在標(biāo)高100m以下的2線9號(hào)點(diǎn)(樁號(hào)360)上分布,3線9號(hào)點(diǎn)下部同樣如此。認(rèn)為F1斷層分布于此。
圖3 溫泉CSAMT法勘探3線視電阻率剖面圖
另外高阻異常分布于水溝下方以及溫泉點(diǎn)兩個(gè)低電阻之間,主要由于花崗巖體侵入所導(dǎo)致。依照F1、F2斷層位置以及F1斷層之間花崗巖體進(jìn)行分析,和地?zé)嵬ǖ老嗤ǖ腇1斷層,所以,地下水儲(chǔ)藏于F1斷層破碎帶內(nèi),受花崗巖體侵入,對(duì)其進(jìn)行加熱,再加上壓力作用的影響,向地表涌出,發(fā)展成當(dāng)前已知的溫泉點(diǎn)。根據(jù)這種情況,將此次勘探找水靶區(qū)設(shè)置為F1斷層區(qū)域的低阻異常區(qū)域。F2斷層區(qū)域的低阻異常在山頂下方分布,綜合分析,未將其作為找水靶區(qū)。
通過(guò)CSAMT法進(jìn)行地?zé)豳Y源的尋找,雖然未對(duì)測(cè)區(qū)分布的地層進(jìn)行詳細(xì)推測(cè)出,然而卻順利的尋找到熱水源。成功的原因主要是由于:①科學(xué)的布置測(cè)線,將區(qū)域的已知溫泉和地?zé)岙惓^(qū)域都全面覆蓋。②CSAMT法在分辨率上具有良好的橫向分辨率,能夠?qū)鄬游恢贸浞值姆从吵鰜?lái),高阻屏蔽不會(huì)造成很大影響,能夠很好的表現(xiàn)出花崗巖下側(cè)的低阻異常。③準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)異常分布,更好的揭示出勘察結(jié)果,明顯的低阻異常為地?zé)嵬ǖ赖闹饕憩F(xiàn)。④靶區(qū)劃分范圍不大,準(zhǔn)確精準(zhǔn)的鉆孔定位。
作為一種重要的綠色環(huán)保能源,地?zé)崞鹪吹拈_發(fā)利用越來(lái)越受到人們的重視,相較于傳統(tǒng)的能源,地?zé)豳Y源更易進(jìn)行開采,應(yīng)用方便,不會(huì)引發(fā)環(huán)境污染,具有非常高的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)社會(huì)效益以及環(huán)境也非常突出。所以,地?zé)豳Y源應(yīng)用前景廣闊,伴隨當(dāng)前地?zé)豳Y源應(yīng)用的不斷擴(kuò)大,加強(qiáng)地?zé)豳Y源勘探開發(fā)成為重要的工作內(nèi)容,而地質(zhì)勘探工作作為地?zé)豳Y源開發(fā)的前提,其重要性也更加的凸現(xiàn)出來(lái)。CSAMT法不僅探測(cè)精確度高,而且探測(cè)深度大,在地?zé)豳Y源勘探中發(fā)揮著非常重要的作用。本文結(jié)合實(shí)踐,利用CSAMT法找尋地?zé)豳Y源取得較好效果。說(shuō)明CSAMT法用于地?zé)豳Y源勘查是行之有效的。