黃文濤
(甘肅省地礦局水文地質工程地質勘察院,甘肅 張掖 734000)
隨著對清潔能源礦山資源的不斷開發和重視,礦產資源被廣泛應用在不同的領域。礦產資源是一種經濟效益高、污染小的能源,在經濟發展的過程中地礦山的開發利用是十分重要的環節。
在一定程度上礦產資源降低我國經濟對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資源。
該方法是一種古老的物探方法,興起于上世紀八十年代,在MT法的基礎上不斷發展,成為當今的一種地磁勘探方法。
利用電磁感應獨特的趨膚效應,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情況,得出合理化的信息。
首先,CSAMT法能夠克服天然場源信號本身的微弱性,具有非常強的抗干擾能力,能夠消除大約1000Hz的“死頻”現象。其次,CSAMT法與傳統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。
再次,CSAMT法的橫向分辨能力非常強,能夠十分容易的知道斷層所在的位置,同時CSAMT法也具有縱向分辨能力,能夠對地層進行分層。
最后,CSAMT法可輕松穿透高阻層,高阻層對CSAMT法的屏蔽作用非常小。
因此,CSAMT法廣泛應用于水文地質勘查、地質調查、深部金屬以及礦產資源勘查等領域中,并在這些領域中均取得了非常好的效果。
礦產資源作為愈來愈受到社會重視和開發的能源,已廣泛應用于取各行各業當中。礦產資源作為一種的綠色資源,因具有可直接利用且不受時間和四季變化制約的特點及潔凈環保、易開采且費用低廉的優勢而有著較高的開發利用價值。
為提高工作效率、減少投資風險,開發礦山資源前必須進行礦產地質勘探,而物探便是礦產地質勘探的重要手段之一。
隨著礦產地質勘探深度的增加,在過去占據主導地位的常規直流電法已難以實現對地下深部礦層引起的電阻率異常進行觀測,因而目前我們主要采用CSAMT來進行礦產地質勘探,且在深部礦產資源調查中取得了較好的地質效果。
地球物理勘探方法眾多,由于金屬礦的導電(磁)性好,與圍巖差異明顯,用電磁法勘查金屬礦床,地質效果顯著。我國正處于快速工業化和經濟騰飛的進程之中,強化第二深度空間(500m~2000m)的找礦勘探,延長老礦山的生產壽命,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是深部找礦。
CSAMT法相對于MT法和AMT法具有勘探深度大、分辨能力強、抗干擾能力強及效率高等優點,因此已廣泛應用于金屬礦產勘查領域并取得了理想的地質效果。
楊乃峰等曾采用可控源音頻大地電磁法對翠宏山鐵多金屬礦(礦床類型為矽卡巖型礦床)普查區進行施測,推斷出礦體范圍、位置及埋深,后經鉆孔驗證,發現厚大礦體,使翠宏山鐵多金屬礦床規模上升為大型礦床。曾通過在商丘東芒山一帶應用可控源音頻大地電磁法,推斷出鐵礦體深部富集區位置及埋深,而鉆孔驗證結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用具有有效性。
可控源音頻大地電磁測深法在工程應用方面具有較強的分辨能力和抗干擾能力,正是因為具備這種能力,所以在城市的周邊進行礦產地質勘探是非常合適的。同時,采用這種辦法進行野外的數據收集,可以得到穩定可靠的數據,獲得顯著的勘探成果,并能夠充分反應出復雜斷裂的情況以及地下不同構造單元的電性。
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點:抗干擾能力強,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注和重視。
目前,CSAMT已廣泛應用礦產地質勘探、地質構造探測、隧道勘查及金屬礦產勘查領域。
但是必須指出的是,任何一種技術手段的應用都有其前提條件。
是否應用CSAMT進行勘查,需要充分考慮到研究區特點,考慮其是否具備顯著的物性差異(電性差異),是否有必要應用CSAMT,是否還有更簡便的手段等。在解譯電阻率剖面時需充分結合已有的地質資料、鉆孔資料及前人研究成果,爭取得到“最優解”。