时域激电数据进行频谱参数的反演方法及应用-论文.pdf

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1、第38卷第5期物探与化探V0I．38．No．52014年10月GEOPHYSICAL&GEOCHEMICALEXPLORATION0ct．．2014doi：10．11720／wtyht．2014．5．24曹平华，罗润林．时域激电数据进行频谱参数的反演方法及应用[J]．物探与化探，2014，38(5)：1008—1011．http：／／doi．org／lO．11720／wtyht．2014．524CaoPH．LuoRL_SpeetrMparametersinversionmethodbasedonTDIPanditsap

2、plication[J]．GeophysicalandGeochemicalExploration，2014，38(5)1008—1011．http：／／doi．org／lO．11720／wtyht．2014．5．24时域激电数据进行频谱参数的反演方法及应用曹平华，罗润林(1．江西有色地质勘查五队，江西九江332000；2．桂林理X-大学地球科学学院，广西桂林541004)摘要：Cole—Cole模型的频谱参数可以用于区分引起激电异常的极化体和寻找深部矿(化)体，因野外工作效率低，在勘探中没有得到广泛应用。当前的时域激

3、电仪器可以观测反映二次极化电位衰减的多个时段的视充电率数据，根据频谱激电和时间域激电可以相互转换的理论，提出一种由时域激电数据提取出Cole．Cole模型参数方法，可得到4个频谱参数：视充电率M、视频率相关系数c、视时间常数和视电阻率P。在江西某矿区激电中梯测量中，运用该方法推测地下地质体的性质并经钻探验证，取得了良好的找矿效果。关键词：时域激电；频谱参数；反演；视充电率；深部找矿中图分类号：P631文献标识码：A文章编号：1000—8918(2014)05—1008—0420世纪六七十年代。美国Zonge工程和研究机

4、泛运用于各类金属硫化物矿产资源勘查中，目前，各构首先提出了频谱激电法——复电阻率法。同时，种国产的直流激电仪均能获得二次场衰减曲线，如加拿大凤凰地球物理公司w．H．Pelton等人在K．S．果可以根据时间域激电二次场衰减曲线的数据进行Cole和R．H_Cole描述介电极化的数学公式的基础处理分析，得到频率参数，那么将极大地丰富时间域上，通过对大量岩矿石标本和露头的测量，认为对均激电的使用功能，提高物探找矿效果。匀岩(矿)石，由激电效应引起的复电阻率频谱满足l时间域视充电率的正演计算柯尔一柯尔模型。在我国，张赛珍等_2也

5、通过岩、矿石标本激电频谱的测量，证实了不同的频谱曲在时间域的激电中，岩(矿)石的视充电率可表线也均能用柯尔一柯尔模型表示。柯尔一柯尔模型示为：中包括4个参数P、M、C及r，统称为频谱激电的“频谱参数”。既然可以用这一模型来描述频谱激电的=[(，J．㈩d]／]×。。％，㈩频谱，所以这个参数便可“唯一”确定激电效应的频式中：V(t)为断电后t时刻的电位延时，为供电率特征，反之，当实测出频谱激电的频谱后。便可反时测量得到的一次场电位。演出4个频谱参数，并利用这些参数的大小来区分W．H．Pelton将柯尔一柯尔张弛模型用于描述

6、岩激电异常和评价地下岩(矿)石的性质或类型，可大(矿)石的激电特性，并提出了时域表达式：大提高激电方法找矿的成功率l3]。但是，目前国内频谱激电仪器的价格昂贵，数量，=，÷一n=0较少，而且野外测量时间长，布极工作量较大。测量(2)=2要求高，工作效率非常低，因此，该方法虽然可以较，n=0准确地对地下地质体进行分辨，但实际应用于野外式中：厂()为伽马函数；p。为频率为零时的电阻率；勘查工作中的并不多。直流激发极化法作为一种常为极限极化率，亦称为充电率；C为频率相关系规的物探方法．因其仪器便宜，野外测量简单，被广数，表征

7、复电阻率随频率变化程度的参数；．r为时问收稿日期：2013-05—28基金项目：广西自然科学基金项目(2011GXNSFB018005)；广西教育厅科研项目(2009MS102)；广西地质工程中心重点实验室项目(11—031—20—3)5期曹平华等：时域激电数据进行频谱参数的反演方法及应用．1009．常数，表征激电效应频率特征或充放电快慢的时间将式(2)代入式(1)并进行积分计算，可得到式参数。(3)，即可以计算出不同延时段的充电率娟：M'r(一1)[(／)一(ti-i／r)]t≤2丌：t—tn=0F(14-nc)(1

8、+nc)’Mrr(一1)(2)H一(H／r)H]t一t一1L厂(1+I1,C)(1+凡c)≤2，一tiM=>2盯；。(3)(一1)”[(tilt)卜一(2耵)卜]]’F(1一FtC)(1一nc)．J(一1)[(tz／T)卜一(ti-1／T)卜]>21Tt一tHn厶一=0F(1一／ZC)(1一?tC)’分别将取1，2，⋯，，可得到关