黃文濤
(甘肅省地礦局水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院,甘肅 張掖 734000)
隨著對(duì)清潔能源礦山資源的不斷開發(fā)和重視,礦產(chǎn)資源被廣泛應(yīng)用在不同的領(lǐng)域。礦產(chǎn)資源是一種經(jīng)濟(jì)效益高、污染小的能源,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中地礦山的開發(fā)利用是十分重要的環(huán)節(jié)。
在一定程度上礦產(chǎn)資源降低我國經(jīng)濟(jì)對(duì)于能源消耗的過分依賴,減輕了大氣污染,因此,我國要充分的利用礦產(chǎn)資源。
該方法是一種古老的物探方法,興起于上世紀(jì)八十年代,在MT法的基礎(chǔ)上不斷發(fā)展,成為當(dāng)今的一種地磁勘探方法。
利用電磁感應(yīng)獨(dú)特的趨膚效應(yīng),以及低頻電磁穿透能力深,高頻電磁穿透能力淺等因素,探測深度會(huì)隨著頻率的變化而變化,因此,利用這種原理可以研究不同深度下的地質(zhì)情況,得出合理化的信息。
首先,CSAMT法能夠克服天然場源信號(hào)本身的微弱性,具有非常強(qiáng)的抗干擾能力,能夠消除大約1000Hz的“死頻”現(xiàn)象。其次,CSAMT法與傳統(tǒng)的瞬變電磁法以及直流電法比較而言,CSAMT法的勘探深度更強(qiáng)。
再次,CSAMT法的橫向分辨能力非常強(qiáng),能夠十分容易的知道斷層所在的位置,同時(shí)CSAMT法也具有縱向分辨能力,能夠?qū)Φ貙舆M(jìn)行分層。
最后,CSAMT法可輕松穿透高阻層,高阻層對(duì)CSAMT法的屏蔽作用非常小。
因此,CSAMT法廣泛應(yīng)用于水文地質(zhì)勘查、地質(zhì)調(diào)查、深部金屬以及礦產(chǎn)資源勘查等領(lǐng)域中,并在這些領(lǐng)域中均取得了非常好的效果。
礦產(chǎn)資源作為愈來愈受到社會(huì)重視和開發(fā)的能源,已廣泛應(yīng)用于取各行各業(yè)當(dāng)中。礦產(chǎn)資源作為一種的綠色資源,因具有可直接利用且不受時(shí)間和四季變化制約的特點(diǎn)及潔凈環(huán)保、易開采且費(fèi)用低廉的優(yōu)勢(shì)而有著較高的開發(fā)利用價(jià)值。
為提高工作效率、減少投資風(fēng)險(xiǎn),開發(fā)礦山資源前必須進(jìn)行礦產(chǎn)地質(zhì)勘探,而物探便是礦產(chǎn)地質(zhì)勘探的重要手段之一。
隨著礦產(chǎn)地質(zhì)勘探深度的增加,在過去占據(jù)主導(dǎo)地位的常規(guī)直流電法已難以實(shí)現(xiàn)對(duì)地下深部礦層引起的電阻率異常進(jìn)行觀測,因而目前我們主要采用CSAMT來進(jìn)行礦產(chǎn)地質(zhì)勘探,且在深部礦產(chǎn)資源調(diào)查中取得了較好的地質(zhì)效果。
地球物理勘探方法眾多,由于金屬礦的導(dǎo)電(磁)性好,與圍巖差異明顯,用電磁法勘查金屬礦床,地質(zhì)效果顯著。我國正處于快速工業(yè)化和經(jīng)濟(jì)騰飛的進(jìn)程之中,強(qiáng)化第二深度空間(500m~2000m)的找礦勘探,延長老礦山的生產(chǎn)壽命,深部找礦是擺在面前的一大歷史重任。而目前我國找礦面臨的主要挑戰(zhàn)是深部找礦。
CSAMT法相對(duì)于MT法和AMT法具有勘探深度大、分辨能力強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)及效率高等優(yōu)點(diǎn),因此已廣泛應(yīng)用于金屬礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域并取得了理想的地質(zhì)效果。
楊乃峰等曾采用可控源音頻大地電磁法對(duì)翠宏山鐵多金屬礦(礦床類型為矽卡巖型礦床)普查區(qū)進(jìn)行施測,推斷出礦體范圍、位置及埋深,后經(jīng)鉆孔驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)厚大礦體,使翠宏山鐵多金屬礦床規(guī)模上升為大型礦床。曾通過在商丘東芒山一帶應(yīng)用可控源音頻大地電磁法,推斷出鐵礦體深部富集區(qū)位置及埋深,而鉆孔驗(yàn)證結(jié)果與前期推斷基本吻合,說明可控源音頻大地電磁法在地下深部尋找盲礦的應(yīng)用具有有效性。
可控源音頻大地電磁測深法在工程應(yīng)用方面具有較強(qiáng)的分辨能力和抗干擾能力,正是因?yàn)榫邆溥@種能力,所以在城市的周邊進(jìn)行礦產(chǎn)地質(zhì)勘探是非常合適的。同時(shí),采用這種辦法進(jìn)行野外的數(shù)據(jù)收集,可以得到穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù),獲得顯著的勘探成果,并能夠充分反應(yīng)出復(fù)雜斷裂的情況以及地下不同構(gòu)造單元的電性。
CSAMT作為一種地球物理勘探手段,克服了采用天然場源工作的電磁法弱信噪比的缺陷,擁有著其他物探手段無法比擬的優(yōu)點(diǎn):抗干擾能力強(qiáng),可探測深度大,靈敏度高,工作效率高等,其正受到越來越廣泛的關(guān)注和重視。
目前,CSAMT已廣泛應(yīng)用礦產(chǎn)地質(zhì)勘探、地質(zhì)構(gòu)造探測、隧道勘查及金屬礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域。
但是必須指出的是,任何一種技術(shù)手段的應(yīng)用都有其前提條件。
是否應(yīng)用CSAMT進(jìn)行勘查,需要充分考慮到研究區(qū)特點(diǎn),考慮其是否具備顯著的物性差異(電性差異),是否有必要應(yīng)用CSAMT,是否還有更簡便的手段等。在解譯電阻率剖面時(shí)需充分結(jié)合已有的地質(zhì)資料、鉆孔資料及前人研究成果,爭取得到“最優(yōu)解”。