浅谈CSAMT方法在地热资源勘查中的应用.pdf

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1、论文天地萋126浅谈CSAMT方法在地热资源勘查中的应用孙少槐。。许燕刘波1．国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院北京1000832．内蒙古自治区地质调查院呼和浩特0100203．内蒙古自治区有色地质勘查局一。八队赤峰024000摘要：本文对可控源音频大地电磁测深进行了简单论述，突出说明了该物探手段的主要特点。在地热资源勘查中，笔者认为在分析研究区域构造和控热地质背景、搜集临近区域地质资料的基础上，配合使用可控源音频大地电磁测深，所获结果相互结合补充，从地表到深部立体勘查、逐步深入。在地热资源勘查中探明隐伏深大断裂构造的部位和形态特征，为钻

2、探提供了依据，有效降低了地热勘查的风险，在内蒙古地热资源勘查中取得了较好效果。关键词：可控源音频大地电磁测深地热资源勘查沉积盆地型热储一、概述素可分为主观与客观两个方面。客观方面包括地电构造可控源音频大地电磁(测深)法“ControlledSource特征和噪声，前者包括电阻率及其在垂直方向和水平方向Audio—frequencyMagnetotellurics”(以下简称CSAMT法)最的变化，构造形态及其与埋深相比的相对大小。主观因素早是加拿大多多伦多大学的D．W．Strangway教授和他的研主要是仪器性能，如发送功率的大小、接收机的灵敏

3、度、精究生MyronGoldtein于1971年提出的。针对打的电磁法场度与抗干扰能力等等。从理论上说，CSAMT的探测深度与源的随机性和信号微弱，以致观测十分困难这一状况，他发送偶极子大小及发——收距长短无关，其探测深度大致们提出了一种改变方案——采用可以控制的人工场源。他为365，因此，对于目前所用的频率范围(例如从0．125Hz～们的论文于1975年公开发表，从理论和试验两方面奠定了4，096Hz)及可能达到的发送功率，其探测深度的范围为几可控源音频大地电磁法的基础。自70年代中期起。十米到2至3公里。CSAMT法得到实际应用，特别是自8

4、0年代以来，方法理论3．垂直分辨能力好：CSAMT的垂直分辨能力与多种因和仪器都得到了很大发展，应用领域也扩展到普查、勘探石素有关，如果把可探测对象的厚度与其他埋藏深度之比定油、天然气、地热、金属矿产、水文、环境等各个方面，从而成义为垂向分辨率的话，那么，粗略地说，它大约是l0％到为受人重视的一种地球物理方法。其中地热资源是地质矿2O％。产资源之一，它是一种新型的能源，由于地热资源较之其他4．水平方向分辨能力高：一般的人工场电法勘探方法能源，有清洁、有经济、污染小，且运行成本低等众多的优的水平分辨率除受客观因素(如电阻率比)的制约外，还受点，受

5、到了人们的广泛青睐。这些年人们广泛的关注地热发——收距及接受电偶极子大小的影响。为了增大勘探深资源，主要用于取暖、洗浴、医疗保健等多方面。度，不得不增加发——收距，与此同时，水平分辨能力就降=、CSAMT法主要特点低了。而CSAMT法的水平分辨能力与发——收距无关，粗1．工作效率高：用一个发射偶极子供电，可以在它两侧略地说，约等于接受偶极子距离。的一个很大的扇形区域内进行测量，而且每一个测量点都5．地形影响小：由于接收时所测的值事实上进行了归是一个测深点。在山区工作或者交通不便的地区，可以根一化，因而地形影响大为减弱；由于是平面波场，因而，测区

6、据实际地形，选择合适的地方布好供电偶极，在进行测量内地形影响也较小，且易于校正。时，只需移动接收机，便可进行扫面性的测深工作。因为效6．高阻层的屏蔽作用小：CSAMT法使用的是交变电磁率高低是与成本相联系，所以CSAMT是一种低价的物探方场，因而它可以穿过高阻层，特别是高阻薄层。有些无法用法。据统计，它的成本是MT法的四分之一到十分之一。直流电法探测到的高阻薄层下的地质体，用CSAMT发能很2．勘探深度范围大：CSAMT的有效勘探深度的影响因好反映。论文天地翼萋128所提高。及测井资料综合分析，钻孑L揭露地层从新到老依次为：新生2．选取在构造有

7、利部位进行定井，虽然该区地层以柔界第四系和第三系(未揭穿)。主要热储层为第三系上新统性地层为主，但在构造发育地段会相应地增大地层的导水下部和中新统地层，取水岩组埋深在1，891．18m～2，601．88m，性，增加富水性，以达到提高该区出水温度及出水量的目含水层累计厚度191．80m，导热性和透水性较好。有效热储的。层温度平均温度55oc；孔底温度64．6oc，地温梯度平均3．充分考虑地热开发、利用条件，尽量选取在供热及施2．43℃／100m。经抽水试验，涌水量为2，376．00m／d(自流工相对有利地段。量)，降深55．00m，出水温度63℃

8、。矿化度2．81g，l，水化学类四、结论型为C1·SO一Na型。水中偏硅酸和氟的含量达到医疗热矿本次施工的ZK01地热井孑L深2601．88m，初步查