可控源音频大地电磁测深在渭南市城区地热水勘查中的应用.pdf

《可控源音频大地电磁测深在渭南市城区地热水勘查中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、把雪第33卷第1期GEOLOGYOFSHAANXI2015年6月文章编号：1001---6996(2015)0l—0o57__05可控源音频大地电磁测深在渭南市城区地热水勘查中的应用王佳武，郭虎生，安林，兀笃全，韩秋良，许麒麟，张石。(1．陕西省地矿局综合地质大队，渭南714000；2．陕西省地矿局物化探队，西安710100)摘要：可控源音频大地电磁法(CSAMT)在渭南市城区地热井位勘测中，确定了该区的深部热储层和盖层的埋深、厚度及构造形态，经过钻探验证地层和构造与物探解释基本吻合。关键词：可控源音频大地电磁测

2、深；渭南市；地热水；勘查中图分类号：P314／P631．325文献标识码：A1概况渭南市城区位于陕西省东部，是一个新兴的现代化城市，从地质地貌看。渭南市城区位于渭河断陷盆地的东部，近年来这里开始开发地热资源，主要开采新近系上新统蓝田灞河组、新近系中新统寇家村组和薪近系中新统冷水沟组热储，开采的热储层埋深相对较深。采用可控源音频大地电磁测深查明了论证区热储层埋藏深度和的厚度、查明了断层的产状。2地热地质背景2．1盆地的形成及热源渭河断陷盆地形成于白垩纪末，是一个典型的新生代断陷盆地，盆地内堆积了数千米的新生界地层。

3、受构造长期综合影响，导致盆地形成多个凹凸不平的断块(图1)。渭南市城区处于固市凹陷的东南部边缘地带。其西南为骊山凸起，其南界抵达秦岭山前；以北以口镇一关山断裂为界，为蒲城凸起，固市凹陷沉降达数千米。据有关资料，关中盆地存在一条北东至北东东向的莫霍面隆起带，带内有两个明显的隆起区，分别与西安凹陷和固市凹陷相对应，固市莫霍面隆起高度最大，导致该区大地热流值较高，平均值为7．88×10。W／m，比背景值(华北大地热流值)高出0．82x10。W／m，表明渭南市城区一带存在有利的深部热源条件。收稿日期：2015__o3—o

4、9作者简介：王佳武：男，54岁，水工环地质教授级高工，一直从事水工环地质工作，发表论文多篇。58陕西地质第33卷图1关中盆地构造分区略图Fig．1StructuraldivisionoftheGuanzhongBasin2．2地层概况关中盆地中新生代堆积层厚达数千米，堆积物以湖泊及河流相为主。除上覆第四系外，新近系和古近系分布面积较广，厚度较为稳定。受地质、地貌及构造条件控制，其顶板埋深不同地段有较大差异。总的规律从基底隆起至凹陷中心由浅变深，厚度由薄变厚；在骊山隆起的边缘地带，新近系和古近系已出露地表；在西安凹

5、陷其顶板埋深约1000～1500ITI，固市凹陷约8oo—l300In。2．3构造特征渭南市城区近东西向断裂有：渭河断裂、三原一华阴断裂(一级阶地后缘断裂)、塬前断裂，这些断裂延伸长度均大于数十公里，断裂倾向北，为高角度正断层。3可控源音频大地电磁测深方法原理可控源音频大地电磁法(简称CSAMT)是利用人工场源发射变频电磁信号进行深部探采的地球物理方法，属电磁方法的一种，是通过测量彼此正交的电场和磁场的水平分量，并计算它们模的比值，即波阻抗z，进而确定大地的电阻率。根据电磁波的趋肤效应理论，趋肤深度与电阻率有关，

6、通过各种公式转换，则探测深度仅取决于两个参数，即大地视电阻率(P)和使用的信号频率(f)。随着视电阻率(P)的减小或频率(f)增高，穿透深度变浅；反之穿透深度加深。因此，可通过改变发射频率来改变探测深度，从而达到变频测深的目的。4实例应用本次CSAMT测量地点位于渭南市城区，地貌属渭河南岸三级阶地(渭南黄土台塬近北侧)，地势南高北低，向渭河方向倾斜，地面高程在416-365m，为了控制迈东两向的断层，故南北向布置2条可控源音频大地电磁测量剖面。第1期王佳武等：可控源音频大地电磁测深在渭南市城区地热水勘查中的应用5

7、94．1目的及任务依据地层的电性差异特征，结合临近钻孔及其它地质资料，解译推断地层、构造特征，基本上划分出地层岩层界面。在拟定工作区域，布置CSAMT测深剖面两条，通过可控源音频大地电磁测深结合大极距电阻率测深方法，获取测线通过地段3000米深度以浅地层电性剖面特征。4．2工作量本次布置可控源音频大地电磁测深剖面两条，剖面走向南北，测线编号C01、C02。C01长度1．75km，累计测点23个，点号为1、2、一一23；C02长度1．53km，累计测点24个，点号为1、2、一一24，两条测线实测测点47个，累计测线

8、3．28km(2条剖面上的点距5O一100m)。4．3仪器校验及参数选择正式施工前在工区内对仪器接受、发射、同步系统进行校验，确认良好，同时对收发距按7km、8km、10km，场源电极距按2km、3km进行试验，以消除近场影响、提高信噪比为原则。确定最佳收发距r=8．1km，场源电极距AB=2．35km。4．4施工电极距测量电极MN=50一i00I"I1，收发距r=8．I