电磁法在深部找矿中的应用及发展

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电磁法在地下金属矿床找矿中的应用研究

电磁法在地下金属矿床找矿中的应用研究

电磁法在地下金属矿床找矿中的应用研究电磁法是一种非常重要的地球物理勘探方法,也是目前地下金属矿床找矿中应用最广泛的一种方法。

电磁法是利用地球自然电场或外加电场作用下的地下电性响应特性,获取地下物质的电性信息,从而推断地下物质的性质和分布情况。

电磁法在地下金属矿床找矿中的应用研究已经有了很大的进展。

首先,电磁法可以探测到地下金属矿床的电性异常,从而确定矿体的存在性和位置。

其次,电磁法可以获取地下物质的导电率信息,对于不同类型的金属矿床具有不同的导电率特征,因此可以通过导电率信息推断金属矿床的类型和性质。

最后,电磁法可以获取地下物质的极化率信息,对于含有硫化物等有极化性质的金属矿床具有很好的探测效果。

目前,电磁法在地下金属矿床找矿中主要应用于以下几个方面:1. 金属矿床的勘探定位:通过测量地下物质的电性响应特性,可以确定金属矿床的存在位置和形态。

这对于金属矿床的勘探具有非常重要的意义。

2. 金属矿床类型的判别:不同类型的金属矿床具有不同的导电率特征,因此可以通过测量地下物质的导电率信息推断金属矿床的类型和性质。

这对于金属矿床类型的判别和分类具有非常重要的意义。

3. 金属矿床的深部探测:电磁法可以探测到较深部分的地下物质,因此对于深部埋藏的金属矿床具有很好的探测效果。

这对于金属矿床深部勘探具有非常重要的意义。

4. 金属矿床的评价:通过测量地下物质的导电率和极化率信息,可以对金属矿床进行评价。

这对于金属矿床资源量和品位的评估具有非常重要的意义。

总之,电磁法在地下金属矿床找矿中具有非常重要的应用价值。

随着技术的不断进步和发展,电磁法在地下金属矿床找矿中将会发挥越来越重要的作用,为我国地下资源勘探和开发做出更大的贡献。

广域电磁法在金属矿山找矿和勘探中的效果分析

广域电磁法在金属矿山找矿和勘探中的效果分析

矿产资源M ineral resources广域电磁法在金属矿山找矿和勘探中的效果分析庄溶山,陆俊杰摘要:在金属矿产勘探中,随着勘探深度的增大,人为干扰对矿区的影响日益凸显。

因此,在进行深部勘查和危险矿产资源普查时,需要开发新的方法、技术和仪器设备。

本文对河南金属矿的基本原理、工作方法、应用原则和应用条件进行了详尽的分析和研究,并深入探讨了广域电磁法在金属矿深部勘查中的应用。

关键词:广域电磁法;广域视电阻率;构造破碎带1 广域电磁法概述及原理1.1 广域电磁法概述广域电磁法是一种新颖的控制声场大地电磁测量技术,与传统的音频大地电磁(CSAMT)和MELOS技术相比有所不同。

它既借鉴了CSAMT法利用人工场源来克服场源的随机特性,又继承了MELOS法非远区观测的优势。

与CSAMT法相比,广域电磁法克服了远区信号弱的缺点,拓展了观测的应用范围,并采用了高阶项代替MELOS法的修正方式。

该方法没有使用卡尼亚方法,也没有对非远区进行近区修正,而是采用了适用于整个区域的方法,极大地扩展了观测范围,并大幅提高了观测速度、精度和野外作业效率。

广域电磁法与伪随机电法的结合,成为一种独特的电法勘探新技术。

广域电磁方法可以突破CSAMT法远区的局限,扩大了对检出量的探测范围。

要想打破“远区”的限制,首先需要寻找与卡尼亚公式不同的方法。

由于离开远区后,卡尼亚方程将不再满足要求,而需要使用非远区的准确计算公式。

与卡尼亚公式相比,广域电磁法具有更高的精度,涵盖了超越函数和特定函数,无法通过常规的代数算法求解未知值,只能通过计算机迭代法进行计算。

1.2 广域电磁法原理及工作方法广域电磁系统由发射机、接收机、无线通信模块网和控制电脑等组成。

广域电磁发射机能够发射高达200kW 的伪随机多频段信号,多个接收机同时接收地面信号,并通过无线通讯模组将实测数据传输至计算机进行计算和处理。

选择合适的无线通讯模组网,可以使得一次测站数量达到几十个甚至上百个,大大提高了勘查工作的效率和精确性,同时也节省了能源。

广域电磁法在金属矿山深部找矿中的应用

广域电磁法在金属矿山深部找矿中的应用

77矿产资源M ineral resources广域电磁法在金属矿山深部找矿中的应用谢宇飞甘肃省地质调查院,甘肃 兰州 730000摘 要:广域电磁法(WEM)作为一种先进的地球物理勘探技术,已经在金属矿山深部找矿中显示出其显著的潜力和应用价值。

WEM利用电磁波探测地下结构,尤其擅长于识别和定位高电导率的金属矿物。

在深部矿物勘探领域,WEM不仅提供了一种穿透深层地壳的手段,还能够在复杂的地质环境中实现精确探测。

本文将探讨WEM的工作原理、技术优势、以及其在金属矿山深部勘探中的应用。

特别关注的是WEM在数据处理、三维建模、与其他勘探方法的结合使用以及技术创新方面的进展,旨在全面理解WEM在深部找矿中的潜力和挑战。

关键词:广域电磁法;金属矿山;深部找矿;应用中图分类号:P631.325 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2024)03-0077-3Application of Wide Area Electromagnetic Method in Deep Exploration of Metal MinesXIE Yu-feiGeological Survey of Gansu Province,Lanzhou 730000,ChinaAbstract: Wide Area Electromagnetic Method (WEM), as an advanced geophysical exploration technology, has shown significant potential and application value in deep exploration of metal mines. WEM utilizes electromagnetic waves to detect underground structures, particularly adept at identifying and locating high conductivity metal minerals. In the field of deep mineral exploration, WEM not only provides a means of penetrating deep crust, but also enables precise detection in complex geological environments. This article will explore the working principle, technical advantages, and application of WEM in deep exploration of metal mines. Special attention is paid to the progress of WEM in data processing, 3D modeling, combined use with other exploration methods, and technological innovation, aiming to comprehensively understand the potential and challenges of WEM in deep mineral exploration.Keywords: Wide area electromagnetic method; Metal mines; Deep mineral exploration; application收稿日期:2023-12作者简介:谢宇飞,男,生于1992年,汉族,甘肃天水人,本科,工程师,研究方向:地球物理重磁电固体矿产勘查。

3-7西方瞬变电磁法(TEM)进展及其在寻找深部隐伏矿中的应用

3-7西方瞬变电磁法(TEM)进展及其在寻找深部隐伏矿中的应用

PROTEM67
TEM67
有效探测深度 >500m;若采用 BH43-3三轴钻孔探 测器,探测深度可 达2km
原 PROTEM37 的升级版系 统
PATEM系统简图(Sørensen等,2000) 移动速度1~1.5m/s
PATEM——新的拖曳阵列式瞬变电磁系统 该系统与传统瞬变电磁系统相比,最大的优势:能沿着剖面 进行连续的瞬变电磁测深,从而减小因数据加密和增加覆盖 区域等需求所带来的成本。
MEGATEM系统数据(左)与HeliGEOTEM系统数据(右)对比
上图:dB/dt数据;下图:B场数据( Fountain等,2005 )
直升机时间域AEM进展
研发出多线圈对、多频率系统,如五个 线圈对、五个频率以上的系统; 三分量测量,如THEM、NewTEM、 HeliGEOTEM等系统; 全波形记录,如AreoTEM、THEM等。
GEOTEM系统和PROTEM47系统对比
(Christiansen和 Christensen,2003)
半航空瞬变电磁系统
半航空瞬变电磁系统:一种地面发射、空中接收的 测量系统,如FLAIRTEM系统和TerraAir系统;适 用于测量条件较为复杂的地区,如地势起伏的山区。 特点:相比地面瞬变电磁系统,具有方便、高效 等优势;较航空瞬变电磁系统,信噪比更高、空 间分辨率更好。
(Fountain等,2005)
INPUT系统和 MEGATEM系统对 Perserverance矿体的 响应信号对比
(Smith等,2003)
固定翼时间域AEM偶极矩的变化
(Smith等,2003)
阿比蒂比型矿 体
偶极矩与固定翼时间域AEM有效勘探范围
(Smith等,2003)

瞬变电磁法在地质找矿中的应用

瞬变电磁法在地质找矿中的应用

找矿技术P rospecting technology瞬变电磁法在地质找矿中的应用周 权,王莉蓉(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局地球物理化学探矿大队,新疆 昌吉 831100)摘 要:随着社会和经济的不断发展,地质找矿技术也越来越广泛的被应用。

但我国地质找矿技术依然存在一些不足无法满足当今矿业发展的需求。

而瞬变电磁测深方法具有不受接地条件限制、速度快等优点,在找矿工作中得到了普及应用,并极大地推动了地质找矿工作的快速发展,所以在地质找矿工作中,应当充分重视瞬变电磁法的应用,使地质找矿更加的精准、有效,成为了广大地质找矿技术人员目前面临的一个重大问题。

本文中介绍了瞬变电磁法的基本原理与该方法在某铜钼矿中的应用以及野外工作应该注意的问题,希望能为有关人士提供一些借鉴与参考。

关键词:瞬变电磁法;基本原理;地质找矿;应用中图分类号:P631.325 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2021)08-0064-2Application of transient electromagnetic method in geological prospectingZHOU Quan, WANG Li-rong(Geophysical and chemical prospecting brigade of bureau of Geology and mineral exploration and development of Xinjiang Uygur Autonomous Region,Changji 831100,China)Abstract: With the continuous development of society and economy, geological prospecting technology is more and more widely used. However, there are still some deficiencies in China's geological prospecting technology, which can not meet the needs of today's mining development. The transient electromagnetic sounding method is not limited by the grounding conditions and has the advantages of fast speed. It has been widely used in the prospecting work and greatly promoted the rapid development of geological prospecting work. Therefore, in the geological prospecting work, we should pay full attention to the application of transient electromagnetic method to make the geological prospecting more accurate and effective, It has become a major problem faced by geological prospecting technicians. This paper introduces the basic principle of transient electromagnetic method and its application in a copper molybdenum mine, as well as the problems that should be paid attention to in the field work, hoping to provide some reference for the relevant people.Keywords: transient electromagnetic method; Basic principle; Geological prospecting; application当前,人类对矿产资源的需求迅速增加。

大地电磁法在矿产勘查中的应用技术

大地电磁法在矿产勘查中的应用技术

大地电磁法在矿产勘查中的应用技术引言矿产勘查是对地下矿产资源进行找矿和预测储量的过程,是实现资源合理开发和利用的重要环节。

为了更有效地寻找矿产资源,科学家们不断探索和开发新的勘查技术。

大地电磁法作为一种先进的勘查手段,已经在矿产勘查中广泛应用,并取得了显著的效果。

本文将介绍大地电磁法在矿产勘查中的应用技术以及其优势。

1. 大地电磁法简介大地电磁法(Electromagnetic Method)是一种利用地下电磁场异常来推测地下构造和岩石性质的方法。

该方法通过测量地下岩石对电磁信号的响应,判断地下的电导率差异,从而揭示潜在矿产资源的位置和性质。

大地电磁法广泛应用于各个地质领域,包括矿产勘查、环境地质调查和勘探等。

2. 大地电磁法在矿产勘查中的应用技术2.1 天然电磁场法天然电磁场法是利用地球自身产生的电磁场进行勘查的方法。

通过分析地下岩石对天然电磁场的响应,可以获取地下介质的电磁性质信息。

在矿产勘查中,天然电磁场法可用于追踪含矿石的矿体边界、预测矿体的延伸方向和深度等。

2.2 人工电磁场法人工电磁场法是通过在地面上产生特定频率和强度的电磁场,然后测量地下岩石对该电磁场的响应。

这种方法可以提供更高的分辨率和灵敏度,从而揭示更详细的地下电导率分布。

在矿产勘查中,人工电磁场法可以用于寻找附近的矿石矿体、判断矿体的规模和形态等。

2.3 纵波电磁法纵波电磁法是一种通过测量地下岩石对纵波电磁波的传播速度和衰减系数,推断地下介质性质的方法。

在矿产勘查中,纵波电磁法可以用于判断矿体与岩石的界面情况、预测矿体内部的含矿岩层等。

3. 大地电磁法的优势3.1 非破坏性大地电磁法是一种非破坏性的勘查方法,不需要人为开挖或钻探地下。

它通过测量地下电磁场的响应,可以获取地下岩石的电导率信息,从而推断矿体的位置和性质。

相比传统的钻探勘查方式,大地电磁法能够节约时间和成本,降低对环境的影响。

3.2 宽覆盖范围大地电磁法可以应用于不同地质环境的矿产勘查。

瞬变电磁法及其在矿井中的应用

瞬变电磁法及其在矿井中的应用

毕业设计(论文)题目瞬变电磁法及其在矿井中的应用院(系部)地勘系专业名称地球物理勘查技术年级班级学生姓名指导教师2 0 1 2 年月日摘要本文描述了瞬变电磁法在矿井中的应用,瞬变电磁勘探对地下良导电介质具有较强的响应能力,适用于断层及裂隙带富水性评价,陷落柱探测,煤层顶底板含(隔)水层划分等,具有突出地电异常响应、无电极接触制约、穿透高阻覆盖能力强、体积效应小低阻反映灵敏、施工速度快、效率高等特点。

电场和磁场交替产生,由近及远,扩散的速度与地下岩层的电阻率有关,不同时间扩散到不同深度。

低电阻率地质体如导水断层、富水区、金属矿体等能引起较强且衰减慢的二次涡流场,而贫水区等高阻体引起较弱且衰减快的二次场。

由于早期信号反映浅部地电特征,晚期信号反映较深部地电特征,这就可以达到测深的目的关键词:瞬变电磁法、矿井瞬变电磁、探明地下水目录第一章引言 (1)第二章瞬变电磁法的理论研究 (2)2.1瞬变电磁发展概况 (2)2.2瞬变电磁基本原理 (3)2.3瞬变电磁法的野外工作方法 (7)第三章瞬变电磁法在矿井中的应用 (8)3.1矿井瞬变电磁法特点 (8)3.2矿井瞬变电磁法地球物理特征 (10)3.3矿井瞬变电磁工作仪器 (10)第四章瞬变电磁法在探明井下赋水实际应用 (12)4.1工作布置与工作量、技术措施及质量评述 (13)4.2矿井瞬变电磁法勘探资料处理与解释 (13)4.3存在问题和建议 (20)5 结论 (20)致谢 (21)参考文献 (22)第一章引言在地质工作中,物探占有重要的地位,它是通过观察和研究各种地球物理场的变化来解决地质问题的一种勘查方法。

电法勘探是一个重要分支,它是以岩,矿石之间电学性质的差异为基础,通过观察和研究与这些差异有关的电场和电磁场在空间或时间上的分布特点和变化规律,来查明地下地质构造和寻找地下电性不均匀体的一类物探方法。

随着我国经济建设的发展,对工程与环境的要求越来越高,而隐患勘探与监测工作显得尤为重要。

深部矿产资源探测中电磁方法的若干进展_何继善

深部矿产资源探测中电磁方法的若干进展_何继善

( 1 ) 加拿大 PHOENIX 公司 在 V - 5 , V6A, V5 - 2000 系列的基础上, 推出 V - 8 多功能电法仪, 它是该公司的第八代多功能电法系统 ; ( 2 ) 美国 Zonge 公司 主要从事电( 磁) 法仪器 的研制生产和软件开发, 推出的主要产品是 GDP - 32 , 它是该公司的第四代产品, 是一种多通道可 控源和天然源 EM 数据采集仪; ( 3 ) Geometrics 公司和 EMI 公司联合研制的
由( 10 ) 式定义广域意义上的视电阻率 △V ω MN R aj = K j I j = 1, 2, …n 式中 Kj = 2 πr3 MN·AB ·( P )

( 11 ) H φ =
IdL ikr ikr cosφΙ 1 ( ) K1 ( ) ( 6 ) 2 2 2 πr2 dL 是供 式中 I 是供给电偶极源的电流强度,
( 4)
上式称为卡尼亚 ( Carniard ) 视电阻率公式, 是 MT 法的基本公式。未知场源而能提取出地下的视电 阻率, 不能不说是勘查地球物理历史上的重大创 新。直到今天 MT 法仍然是不需要采用人工场源 而探测深度最大的电磁方法。 大地电磁法 ( MT ) 具有利用天然场源、 探测 深度大、 采用平面波理论、 阻抗形式简洁和解释简 单等一系列特点, 在大深度探测 ( 如地球深部构 造和油气勘查) 方面具有独特的优势。 使得它在
图1
可控源音频大地电磁法( CSAMT) 示意图
Fig. 1 Schematic diagram of CSAMT
CSAMT 具有利用人工场源、 工作在音频段、 沿用卡尼亚公式计算视电阻率等特点。 CSAMT 克服了 MT 法场源随机性的缺点, 信号强度也比 MT 法大为提高。 与 MT 法相比, 其优点主要是: 工作效率高、 水平分辨率和垂向分辨率好, 以及精 度较高。 当前市场上可供选用的频率域电磁法仪器比 较多, 主要有:
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电磁法在深部找矿中的应用及发展
摘要:电磁法在深部找矿中发挥着其独特的作用,并在金属矿资源中取得了很大的成功,依据瞬变电磁异常圈定富矿空间,指定硫化富矿的部位,电磁测深拟断面图能有效反映出矿体的产状状态,应用时间常数和纵向电导值评定异常体的规模与质量,一般离地表500米以内的金属矿床已基本上被发现并勘探利用,由于金属矿床面临着迅速枯竭的现状,在新的采矿区安装采矿设施需要充足的资金支持,所以在老矿区寻找新的开采深部矿体是当前面临着的最大的挑战,本文介绍了电磁法在深部找矿中的应用与现状,电磁法的研究进展和机械设备的研制,具体分析和检验其在深部找矿种的应用效果,并规划了电磁法的应用价值和发展前景。

关键词:电磁法深部找矿勘探利用应用效果发展前景
矿产资源在自然资源中占有重要的地位,是人类赖以生存的物质资源基础,是保证国家安全和经济发展的重要资源。

随着我国经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高,国内原有的矿产资源,特别是浅部的矿产资源已经远远不能满足人们的需求开发,矿业支撑着我国95%以上的能源和80%以上的工业原材料,支撑着我国国民经济GDP70%的运转,面临矿产资源日渐枯竭,资源严重不足的问题,加大深部矿产勘查开发的力度迫在眉睫。

1 目前电磁法深部找矿的应用现状
电磁法深部找矿是金属矿产勘察除了传统的电法之外所采用的主要方法,近二十年来,为适应国民经济的发展和能源资源的科学合理的开发,电磁法设备和技术有了前所未有的飞速发展,由于电磁法勘探深度大且不受高阻层屏蔽的优点,成为深部找矿中最常见和最受欢迎的地球物理方法。

在电磁法的基础之上研究了一些相关方法应用于采矿业,其中的激电法、人工源和天然源的混合场源法、人工源声频大地电磁法、瞬变电磁、大地电磁法等已逐步应用于金属矿勘查中,这些方法在深部勘探隐藏矿床和矿床构造复杂等领域取得了一定的可观成果。

1.1 大地电磁法
大地电磁法是频率域电磁法中比较典型的一种方法,它的原理是通过频率的改变进行勘测深部隐矿的天然方法。

大地电磁法发展至今无论是从理论上还是技术上都取得了突破性的进展,在实用阶段,频率和电导率及其厚度是勘测深度的两大主要因素,目前大地电磁法在世界很多国家广泛使用,并成为石油公司在寻找油气时比较认可的一种方法。

(1)其主要优点是使用起来便宜方便、使用领域广泛且在深部找矿中发挥着重要的作用,在寻找深部隐伏矿中发挥着不可替代的作用。

(2)其存在着的问题和缺陷是信号弱和抗干扰能力差,为了适应各
种观测环境,可控源音频大地电磁法和提高分辨率混合源电磁法两项变种方法相继问世,经过综合使用,得到了一定的成效。

1.2 瞬变电磁法
瞬变电磁法是时间域电磁法中比较典型的一种方法,它与传统的直流电法、激电方法在测深度矿有着很大的区别,具有探测深度大、垂向分辨率高、覆盖层下的良导体易于探测,经过不断改进,发展了四类相关方法包络瞬变电磁剖面法、瞬变电磁测探法、航空瞬变电磁和井中瞬变电磁法。

1.3 激发极化法
激发极化法是探测有色矿物资源的一种经典方法,浸染状矿和斑岩型矿的采取比较困难,矿物颗粒分散、互不相连,不能形成低阻异常,电磁噪声干扰强烈,运用此方法有较好的效果。

2 电磁法的数据处理和研究进展状况
随着仪器设备的微型化,人们对电磁法的研究更有信心,到了20世纪90年代,电磁数据的处理和解释有了很大的提高和进步,电磁的处理方式也逐渐多样化,反样方法由一维发展到三维,大大提高了对复杂地区的数据解释,经过专业人士的大量研究得到以下结果。

(1)大地电磁法数据处理。

大地电磁法的正反演在发展的同时,CSEM数据正反演技术也有了进一步的发展,国内外专业人士的研究得到了较好的正反演数据成果。

(2)瞬变电磁数据处理。

为了提高信噪比,在数据中得到更加丰富的信息,发明了新的信号处理技术,对地震勘测和电法勘测的采集数据进行技术改进,提高了解释结果的可靠性。

(3)激发极化法的深入研究。

经过国内外学者对激发极化现象的研究,重视研究激发极化数据的二维和三维反演数据。

3 电磁法在矿集区的应用
(1)大地电磁法应用在加拿大萨德伯里镍一铜矿区。

通过大地电磁法在该地区的应用,使此处的深部矿化带的具体位置和矿化带的规模有了明确的了解,为矿产资源的开发指明了道路,同时降低了勘探过程中存在的风险。

(2)综合电磁法应用在加拿大Shea河铀矿区。

通过展开的积极勘测战略,对相对较大的矿产区域,完成了航空电磁和梯度仪测量,勘测深度大,横向分辨率更高。

(3)可控源电磁法应用在墨西哥圣尼古拉硫化物矿床。

反演研究结果与矿体轮廓一致,3D反演模型更加清晰化,导电性能更好的效果。

(4)人工源声频大地电磁法和瞬变电磁法应用在陵龙虎山地区。

两种方法的综合使用针对本地的高阻区域寻找深部潜伏矿体的难题,发挥了较好的侦测效果。

(5)人工源声频大地电磁法应用在西康杖子区深部探矿中。

在此地取得了第二深度空间找矿的重大突破。

(6)人工源和天然源的混合场源电磁法应用在东天山卡拉塔格铜金矿化带梅岭矿区。

经过探测结果数据和地质资料分析,取得了重要的验证价值结果。

4 发展前景
(1)电磁法的种类多样化。

(2)数据处理技术不断成熟。

(3)电磁法的仪器种类多样,仪器设备不断更新。

(4)电磁法的应用空间广泛。

5 结语
随着浅部资源日益枯竭,挖掘深部矿产资源是保证人类经济发展采取的主要手段之一,全球勘察主要产资源的主要方向就是深部找矿,寻求正确的方法更是重中之重,电磁法的研究与使用取得的良好成果,表明其在深部找矿中有着广阔的发展前景。

参考文献
[1] 张国鸿,李仁和.可控源音频大地电磁法深部找矿实验效果[J].物探与化探,2010,1.
[2] 朱裕振,许聪悦.广域电磁法深部找矿实验效果[J].物探与化探,2011,6.
[3] 邓居智,李曼,杨海燕.电磁法在深部找矿中的应用现状及展望[J].地球物理学进展,2011,1.。

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