CSAMT法在南雄盆地上东坑地区探索深部构造中的应用

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1、CSAMT．法在南雄盆地上东坑地区探索深部构造中的应用许展(广东省核工业地质局二九一大队，广东佛山528133)摘要：随着国家政策对矿业勘查力度的加强。铀矿勘查也迎来了它的第二个“春天”。而新一轮的找矿热潮是以“攻深找盲”为主题，所以了解矿区深部的构造变化情况。是开展勘查工作的前提和依据。本文简单介绍可控源音频大地电磁测深法(CSAMT法)的工作原理和特点。并通过在南雄盆地上东坑地区利用可控源音频大地电磁法测深探索深部构造中的实际应用，突出该方法在探测深部地质目标的良好应用效果和有效性，为矿区深部找矿工作提供设计依据。关键词：铀矿勘查；C

2、SAMT法；南雄盘地；地质目标中图分类号：P619．2文献标识码：B文章编号：1672—401l(2010)02一0215—03l前言长期以来，人们探测地壳的浅层电性结构，或者对浅层地壳结构进行地球物理场的透视成像，以达到了解地表地层，寻找矿产资源及解决各种水文工程地质等目的。电磁测深法作为综合地质和地球物理研究手段之一在我围已有二十多年的历史。目前常用的电磁测深方法有天源场源的大地电磁测深方法、人工源频率电磁测深方法和町控源音频大地电磁测深法。可控源音频大地电磁测深法使用了人工发射的可控制的场源，达到电磁测深的目的，解决了前两者场源微弱

3、和多变性的fuJ题。跟直流电法测深比较也具有很多优点，由于它的勘探深度大，分辨率高(对地电断面的详细研究程度)，野外观测系统装置轻便，地形影响程度较小，已日益受到人们的莺视。在我阚，可控源音频大地电磁测深法在探测地壳和上地幔的物质结构，在普查石油天然气、煤田、地热田以及在寻找地F水和金属矿产过程中已成为不可缺少的地球物理勘探方法之一，并取得了明显的地质效果。2工作区地球物理特征通过上述参数对比，反映工作区岩性电性变化大，成份复杂，后期改造作用强烈。3音频大地电磁测量的基本原理大地电磁测深法是上世纪五、六十年代提出的一种地球物理探测方法，它

4、是以岩石和矿石的导电性和导磁性为主要物质基础，通过对地面电磁场的观测，来研究地F电性分布规律的一种物探方法。大地电磁测深法利用的是低频段的电磁信号，音频大地电磁测深观测利用的是音频段的电磁信号。研究表明天然大地电磁场中lHz以上的信号来源于雷电信号与大地耦合，当信号源与观测点足够远时，观测点电磁场近似于平面电磁波，因此在地表观测的电场与相互垂直磁场水平分量的比值可表征地下阻抗的分布特征，在各向同性介质中大地阻抗z与极化方向无关，仅为大地电阻率的分布与电磁场的频率函数。z=挚=(1一i)×(删们∽(1)j1。式中，f表示频率；p磁导率；p表

5、示电阻率。经过变换即可得到由阻抗计算电阻率的公式：p。譬Izl：(2)．p2了。z‘(z)由电磁场理论可知，电磁场在大地中传播时，其能虽不断衰减，传播的距离越远，衰减就越大，若以电磁场振幅的变化(减小)来表示电磁场在大地中的衰减，那么电磁场的穿透深度或趋肤深度6可定义为其振幅衰减到初始场的1／e时的深度。即有：6=(善)”一503．3×f譬1(3)物性参数是开展电磁法测量及资料解释的重要前提，本区地质体参考物性参数如下：(1)粗粒斑状黑云母花岗岩：m一28311·nl一529Q·m；(2)中粗粒斑状黑云母二长花岗岩：“一15211·m一1

6、760n·m：(3)伟晶岩：p

7、一21611·In～61011·m；(4)碎裂花岗岩：p。一62n-m～74011·m；测量反演电阻率表现电性特征：(1)粗粒斑状黑云母花岗岩：p．2-100011‘m一3000011。≥磊；：箍蹇嚣兰≮：荔翥兰荨差龛言未主之冀罨譬錾箍囊言m；岩；7．印支期第二阶段花岗岩，二-K花岗岩；8．印支期第一阶段花岗岩：9．辉绿(2)中粗粒斑状黑云母二长花岗岩：p

8、4100011’nl。主萎≥2淤深设计测量剖面厦缡号川·热泣型铀矿点及编号∞·热2000011·nl；(3)碎裂岩：p。。--40011·nl一4000

9、11·rill。图1南雄盆地上东坑地区大地电磁测深设计测量剖面线布置图式中，pn为趋肤深度内电阻率的综合值，通常称之为视电阻率，卜式表明观测频率越低探测的深度越大，视电阻率越大对电磁场的衰减作用就越小。在地电结构一定的情况下要获得较大的探测深度，町通过采集铰低频率的信号来实现；上式同时也表明趋肤深度仅是频率和视电l；Ii率的函数，通过观测不同频率下的电磁场信号可得到不问深度范嗣内的电阻率值。4方法野外应用本次电磁测深工作于上东坑地区烟筒岭硅化断裂带与牛澜硅化断裂带央持区进行。工仄内树木茂盛、植被发育，地形起伏较大，给测量工作带来一定的难度

10、。4．1野外布线根据设计要求在卜东坑地区布设三条剖丽以探测深部构造延伸变化情况，具体布线情况见图1剖面线布署图。4．2野外工作方法本次探测采用美国EMI公司和Geometries公司联合推出的