瞬变电磁实例13(TEM)
小框瞬变电磁法TEM的勘探深度
小框瞬变电磁法(TEM)的勘探深度作者：admin 来源：本站发表时间：2009-12-25 8:39:42 点击：1493陈易玖(广东省地质勘查局)摘要T EM 实际工作往往遵循极限探深的理论,采用要探多深就用多大回线边框的做法,限制了T EM 应用的发展。
本文先通过几个实例说明小框T EM 可以实现较大的勘查深度,然后着重从理论上论证之,并探讨了影响极限探深的有关问题。
文章最后介绍了小框T EM 工作方法技术,供勘查者参考。
关键词小框T EM 极限探深展开法Nano 直接展开法中图分类号P318·6 + 3作者简介陈易玖,男,1947 年生, 高级工程师( 教授级) 。
1970 年毕业于北京地质学院物探系。
长期从事物探工作。
通讯地址:广州市东风东路739 号,广东省地勘局。
邮政编码: 510080 。
0 引言在瞬变电磁法( T EM) 勘查中,小框发射较大框发射的优势在于便于施工、增强分辨率和提高抗干扰能力。
根据传统的认识,要探多深,一般就用多大回线边框。
广东省地质勘查局等单位近年在找矿与岩土勘察实践中, 初步体会到T EM 法事实上可以实现比原认为的勘探深度要大。
适当缩小回线的边框尺寸,仍然可以满足一定深度的勘查要求。
1 极限勘探深度的传统理论与实践的冲突传统勘探深度的理论研究多以简单的导电球体为例,考虑半空间导电介质的地质噪声和随机干扰噪声,通过设定信噪比和简化条件,得出极限勘探深度。
设中心回线或重叠回线边长为 b , 相同面积的圆回线半径为R , 导电球体半径为 a , 极限探深( 球心) 为d ,导电球体与围岩电阻率分别为ρ球、ρ围, 则有:d = 0 . 9a (ρ围/ρ球) 1/ 4那么,信噪比最佳时 b = 1 . 1d (中心回线)b = 0 . 7d (重叠回线)这就是说,极限探深与回线边长大体相当，此与勘查实践有较大“出入”,现举3 个例子说明。
(1) 罗定市新榕( 铁) 锰矿T EM 普查( 国产仪器) ,采用35 m 边长的重叠回线扫面3 . 45 km2 ,1 号主矿的T EM 异常在7 线受F9 断层影响, 向北偏移,按上述物探理论的探深原则,推测矿体埋深70m (该矿为板状体, 所以用 2 倍边框大小估算) 。
瞬变电磁法探测原理
2007 吉林大学
中心回线，回线半径100 100米 两层大地的电动势时间特性曲线 （中心回线，回线半径100米）
曲线62.8。衰减
曲线出现跷曲
2.不导电介质中的非磁性导电球体响应 不导电介质中的非磁性导电球体响应
Ia l 1 2 exp(−k t / τ ) εc (t) = 48π µ0 2 −1 2 3 • (4l π + h ) τ k =1
2 i (t) H1(t,0,0) = i (t) ≈ 0.45 πa a
一次磁场垂直分量随时间的变化率可写为： 一次磁场垂直分量随时间的变化率可写为：
∂H 1 (t ,0,0 ) 2 ∂ i (t ) 0 .45 ∂ i (t ) = ≈ ∂t π a ∂t a ∂t
2.回线轴上的一次场垂直分量为： 2.回线轴上的一次场垂直分量为： 回线轴上的一次场垂直分量为
时间域电磁法中，激发波形可以采用多种具有周期性的 时间域电磁法中，激发波形可以采用多种具有周期性的脉 具有周期性 冲序列，例如：矩形、梯形、半正弦形、三角形、 冲序列，例如：矩形、梯形、半正弦形、三角形、伪随机等 波形。 波形。 对瞬变电磁测深，在实际应用中，为了有效地抑制观测系 对瞬变电磁测深，在实际应用中， 统中的直流偏移和超低频噪声 干扰， 直流偏移和超低频噪声的 统中的直流偏移和超低频噪声的干扰，将不同时域的相应二 次场进行叠加，以消除随机干扰，提高信噪比， 次场进行叠加，以消除随机干扰，提高信噪比，需要采用周 期性脉冲序列连续激发二次场。 期性脉冲序列连续激发二次场。经常采用的激励场波形主要 双极性矩形脉冲、双极性半正弦脉冲、 有双极性矩形脉冲、双极性半正弦脉冲、双极性梯形脉冲序 等来激发二次电磁场。 列等来激发二次电磁场。
瞬变电磁
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瞬变电磁法的野外工作方法
装置类型的选择 目的物参数估计； 地质环境； 电磁噪声； 回线大小的选择 重叠回线装置是适用与轻便型仪器的工作装置，一 般情况下回线边L=H(H为探测目标的最大埋藏深度)； 中心回线装置发射回线边长按该区测深工作所需要 的探测深度、覆盖层平均电阻率、干扰电平及发送 电流合理选定； 在工程勘查中，一般使用回线边长为10~20m，点 距为5~10m的重叠回线工作；
动势 ;
I − − − 电流强度 ; N , S − − − 发射线圈匝数和面积 ;
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n , s − − − 接收线圈匝数和面积 ;
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三、瞬变电磁法的野外工作方法
1、装置类型: 装置类型:
(1)单线框装置： (1)单线框装置：单线框装置是瞬变电磁测量系统中最简单的一 单线框装置 其主要特点是发射器和接收器为同一线框，既做为发射框， 种，其主要特点是发射器和接收器为同一线框，既做为发射框，同时 又作为接收框。线框形状可以是正方形，亦可为矩形， 又作为接收框。线框形状可以是正方形，亦可为矩形，线框边长一般 200m之内 视具体情况而定( 之内， 在200m之内，视具体情况而定(图a). (2)共线框装置： (2)共线框装置：共线框装置是指发射框和接收框具有完全相同的 共线框装置 几何形状和尺寸，但两线框相互独立布置在同一位置上( b)． 几何形状和尺寸，但两线框相互独立布置在同一位置上(图b)．
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一、概述
(1) 瞬变电磁法 瞬变电磁法(TEM）: 是利用不接地回线或接地电极向地 ） 下发送脉冲式一次电磁场， 下发送脉冲式一次电磁场，用线圈或接地电极观测由该 脉冲电磁场感应的地下涡流产生的二次电磁场的空间和 时间分布，从而来解决有关地质问题的时间域电磁法。 时间分布，从而来解决有关地质问题的时间域电磁法。 (2) 按其工作空间可分为：航空瞬变电磁法、海洋瞬变电磁 按其工作空间可分为：航空瞬变电磁法、 法、地面瞬变电磁法、井地瞬变电磁法、矿井瞬变电磁 地面瞬变电磁法、井地瞬变电磁法、 法。 (3) 瞬变电磁法主要用来探测地下 瞬变电磁法主要用来探测地下1Km范围内的异常情况。 范围内的异常情况。 范围内的异常情况
瞬变电磁法（TEM）在高速公路隧道围岩含水超前探测中的应用
瞬变电磁法（ TEM）在高速公路隧道围岩含水超前探测中的应用摘要：瞬变电磁法测深是以电阻率的差异来区分岩性及构造体并根据电阻率值的大小以及在地下的展布形式来识别地下地质体的空间分布和性质的一种物探方法[1]。
本文采用瞬变电磁法对云南某高速公路隧道一端掌子面前方及周边围岩含水情况开展超前探测，分析掌子面前方岩体结构地下水的分布特征。
关键词：瞬变电磁法；超前探测；裂隙水；高速公路隧道瞬变电磁法或称时间域电磁法(Time domain electromagnetic methods)，简称TEM，它是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲电磁场，在一次脉冲电磁场间歇期间，利用不接地线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。
图1为其基本工作方法：于边墙或掌子面设置通以一定波形电流的发射线圈，从而在其周围空间产生一次磁场，并在地下导电岩矿体中产生感应电流。
断电后，感应电流由于热损耗而随时间衰减[2]。
衰减过程一般分为早、中和晚期。
早期的电磁场相当于频率域中的高频成分，衰减快，趋肤深度小；而晚期成分则相当于频率域中的低频成分，衰减慢，趋肤深度大。
通过测量断电后各个时间段的二次场随时间变化规律，可得到不同深度的地电特征。
影响电阻率的主要因素有矿物成分、岩石的结构、构造及含水情况等。
根据经验统计和工区地球物理的反演结果分析，得出测区内各地层的电阻率值。
不同地层的电性分布具有一定规律：煤层电阻率值相对较高，砂岩次之，粘土岩类最低。
由于地层的沉积序列比较清晰，在原生地层状态下，其导电性特征在纵向上固定的变化规律，而在横向上相对比较均一。
当存在构造破碎带时，如果构造不含水，则其导电性较差，局部电阻率值增高；如果构造含水，由于其导电性好，相当于存在局部低电阻率值地质体，从而有效判别区域含水程度[3]。
图1瞬变电磁法工作原理1.工况概况云南某高速公路隧道进口端、出口端经调查地下水类型主要为基岩裂隙水，赋存与岩体裂隙中，地下水仅沿其细小的层间裂隙、岩体节理运动，主要受大气降水补给，并受岩石完整性及裂隙开启程度制约，水量一般较贫乏，呈脉状、现状排泄。
瞬变电磁法简介
瞬变电磁法简介第三节瞬变电磁法（TEM）一、方法原理瞬变电磁法是利用不接地回线或接地线源通以脉冲电流为场源，以激励探测目的物感应二次电流，在脉冲间歇测量二次场随时间变化的响应。
当发射回线中的电流突然断开时，在介质中激励出二次涡流场（激发极化场），二次场从产生到结束的时间是短暂的，这就是“瞬变”名词的由来。
在二次涡流场的衰减过程中，早期以高频为主，反映的是浅层信息，晚期以低频为主，反映的是深层地下信息。
研究瞬变电磁场随时间变化规律，即可探测不同导电性介质的垂向分布。
瞬变电磁法的探测深度与回线线圈的大小、匝数有关，线圈越大、匝数越多，探测的深度就越深。
瞬变电磁法的观测是在脉冲间隙中进行，不存在一次场源的干扰，这称之为时间上的可分性，脉冲是多频率的合成，不同的延时观测的主频率不同，相应的时间场在地层中的传播速度不同，调查的深度也就不同，这称之为空间的可分性。
由这两种可分性导致瞬变电磁法有以下特点：把频率域法的精确度问题转化成灵敏度问题，加大功率，灵敏度可以增大信噪比，加大勘探深度；在高阻围岩地区不会产生地形起伏影响的假异常；在低阻围岩地区由于是多道观测，早期道的地形影响也较易分辨；可以采用同点组合（同一回线、重叠回线等）进行观测，使与探测目标的耦合最好，取得的异常强，形态简单，分层能力强；线圈点位、方位或接收距要求相对不严格，测地工作简单，功效高；有穿透低阻覆盖层的能力，探测深度大；剖面测量与测深工作同时完成，提供了更多有用信息，减少了多解性。
二、地球物理前提由于瞬变电磁法是观测断电后由一次脉冲激励出的二次涡流场随时间的变化规律，二次涡流场随时间的衰减快慢和强弱与被探测介质（道碴、混凝土、岩石等）及介质状态（含水与干燥、完整与破裂）有关，TEM法衰减曲线的变化过程反映了检测点由高频到低频、由浅层到深层的地质信息变化过程。
检测的参数是各层规一化的电阻率，对实测的衰减曲线进行反演拟合，绘制地下电性分层及分层的电阻率柱状图，进而以反演拟合曲线为基础，绘制成曲线簇断面图、等值线断面图及电性分级断面图。
国外瞬变电磁法
（Smith等，1998）
TerraAir、GEOTEM和PROTEM37实测对比显示：对于地下 浅部导体， PROTEM37的晚期信噪比最好（50000:1）， TerraAir次之（500:1）， GEOTEM最低（仅为25:1）。 数字模拟结果显示：导体埋藏加深，地面TEM系统的晚期信 噪比优势将减弱，而半航空TEM系统始终强于航空TEM系统。
（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）
固定翼时间域AEM进展
Voisey’s Bay
Ni-Cu-Co矿床平面图（a） 和纵剖面图（b）
(Balch，2000)
西延带矿化7＋00W测线 的电磁响应图 (Balch，2000) 西延带矿化向南陡倾，覆 盖层厚达90m。 UTEM剖面表明，所探测 到的是一个陡倾导电体， 延深大且高电导。 GEOTEM剖面也显示出强 烈响应，X分量峰值达 1250ppm。HEM响应的同 相分量（CP-I和CX-I）仅 10ppm，表明这种方法的 穿透深度有限。异相分量 （CP-Q和CX-Q）受到厚 覆盖层的强烈影响
20世纪50年代——低阻异常填图——硫化物勘探
电子技术和计算机 技术的发展 测量精度和灵敏度 大为提高
20世纪80年代以后
延伸至构造地质填图和水文地质研究等领域
二、 西方TEM的发展及其主要进展
1.航空瞬变电磁系列 （1）固定翼航空瞬变电磁系统 （2）直升机航空瞬变电磁系统
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(TEM)检测方法
J 、 J 、 J 分别为管外介质、防腐层和管内介质的磁导率、电导率与介电常数； G、 G 为管体的磁导率与电导率。
2．数学模型 管道外介质的电导率和磁导率远远小于金属管道的电导率和磁导率， 利用瞬 变电磁响应的时间可分性， 实际检测中可以在恰当的时窗范围内只考虑金属管道 与管内介质的响应。此外，将金属管道及其管内介质作为一个外径相同的等效柱 体来考虑，在管外观测时二者所产生的瞬变电磁响应相同。等效柱体与金属管道 及其管内介质之间的参数关系如下：
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位置的分布情况，确定检测间距，一般情况下应当采用基本检测点距基础上适当 加密的措施，必要时可进行全覆盖（点距不大于被检管道埋深的 2 倍）检测。 B. 对于根据管道日常管理中汇集的管道穿孔及泄漏、介质腐蚀性等数据判 断可能发生腐蚀较严重的管段，可按 25m～50m 基本点距基础上适当加密的方式 布设测点。防腐（保温）层破损、缺陷点及其两侧、阴极保护失效部位、杂散干 扰显著地段及怀疑发生腐蚀的管段应布置加密检测点。弯头或接头两侧、土壤介 质明显变化处、 环境因素明显分界处、 第三方破坏频发处可适当布置加密检测点。 C. 也可以根据管道运行方要求进行抽检。 抽检时需考虑检测位置的代表性， 一般应布置在根据管壁腐蚀影响因素、 维修历史/记录和其他任何管壁腐蚀/破裂 历史等资料所分析的腐蚀可能性较大的管段位置上。 检测点位置测量：瞬变电磁（TEM）检测设计中还应包含定位测量的内容， 具体方法可根据管道运行方对定位测量精度的要求按相关标准确定。 2．现场检测作业 (1) 操作数据采集器 无论使用 GBH-1 或者使用其他脉冲瞬变电磁仪采集数据时， 要按照相应说明 书中规定的步骤操作仪器和附属设备。 (2) 实地布设检测点 根据实地情况布设测点，必要时可适当调整，要避免布置在靠近强干扰源、 强磁场、有金属干扰物的地方。观测前，应首先校对测点号是否正确，随即作好 现场记录，对干扰、周围地物以及必要的点位移动情况要详细记录。 (3) 安放发射-接收回线 在已确定的观测点上安放发射-接收回线使其平面接近水平，回线中心偏离
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12个测区发现有找矿意义的异常 个测区发现有找矿意义的异常, 个测区发现有找矿意义的异常 1个测区解决了地层分层问题 个测区解决了地层分层问题, 个测区解决了地层分层问题 1个测区解决了断层问题 个测区解决了断层问题, 个测区解决了断层问题 1个测区解决了漏水断裂问题。 个测区解决了漏水断裂问题。 个测区解决了漏水断裂问题 因此TEM经我队多年应用 在找矿及解决 经我队多年应用,在找矿及解决 因此 经我队多年应用 地质问题上均取得了较好的效果。 地质问题上均取得了较好的效果。
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3 应用实例 (1)在铜矿找矿上的应用 在铜矿找矿上的应用 ① 斑岩型铜矿 滇西某斑岩铜矿区,含矿斑岩为英安斑岩 含矿斑岩为英安斑岩, 滇西某斑岩铜矿区 含矿斑岩为英安斑岩 矿石有浸染状和细脉状,金属矿物主要为 矿石有浸染状和细脉状 金属矿物主要为 辉铜矿。 辉铜矿。 • 地表多处局部民采或揭露出斑岩铜矿体 地表多处局部民采或揭露出斑岩铜矿体, 但深部矿体情况尚不清楚,据地质情况布 但深部矿体情况尚不清楚 据地质情况布 置了几个钻孔,施工结果见矿均不理想 施工结果见矿均不理想。 置了几个钻孔 施工结果见矿均不理想。
• 当供电电流突然断开 在下半空间中就要 当供电电流突然断开,在下半空间中就要 产生感应涡流电场,涡流电场将产生磁场 产生感应涡流电场 涡流电场将产生磁场 以维持断开电流以前的磁场,感应涡流电 以维持断开电流以前的磁场 感应涡流电 场产生的磁场称二次场。 场产生的磁场称二次场。 • 供电电流断开以后 感应涡流场开始时主 供电电流断开以后,感应涡流场开始时主 要集中于地表,然后向下向外扩展 然后向下向外扩展,当地下 要集中于地表 然后向下向外扩展 当地下 某一深度存在低阻体(矿体 矿体),将产生更强 某一深度存在低阻体 矿体 将产生更强 的涡流场,涡流场又产生磁场 涡流场又产生磁场,在地面布设 的涡流场 涡流场又产生磁场 在地面布设 的观测线圈回线(Rx)可观测到涡流场产 的观测线圈回线 可观测到涡流场产 生的磁场或磁场感应引起的二次电位,从 生的磁场或磁场感应引起的二次电位 从 而达到找矿目的。 而达到找矿目的。
• 1 TEM方法原理简介 方法原理简介 • 简单地说,它是用不接地回线或接地线源 简单地说 它是用不接地回线或接地线源 向地下发送一次脉冲磁场,在一次磁场间 向地下发送一次脉冲磁场 在一次磁场间 歇期间,利用线圈或接地电极观测地下低 歇期间 利用线圈或接地电极观测地下低 阻体(矿体 产生的感应涡流场(二次场 矿体)产生的感应涡流场 二次场)的 阻体 矿体 产生的感应涡流场 二次场 的 方法。 方法。 • 以不接地回线为例 在地面敷设不接地供 以不接地回线为例,在地面敷设不接地供 电回线(Tx)和不接地观测回线 和不接地观测回线(Rx),当向 电回线 和不接地观测回线 当向 供电回线输入阶跃电流,回路周围将产生 供电回线输入阶跃电流 回路周围将产生 磁场,即一次场 即一次场。 磁场 即一次场。
• 2 TEM的优点 的优点 • TEM的优点较多 它的主要优点有 的优点较多,它的主要优点有 的优点较多 它的主要优点有: • (1) TEM观测的是二次场 即纯异常场 无 观测的是二次场,即纯异常场 观测的是二次场 即纯异常场,无 装置耦合噪声干扰, 装置耦合噪声干扰 因此大大地简化了对 异常场的研究,方法探测能力较强 方法探测能力较强。 异常场的研究 方法探测能力较强。 • (2)探测深度大 一般可探测几百米 。 探测深度大,一般可探测几百米 探测深度大 • (3) TEM的任何装置工作结果 都有测深 的任何装置工作结果,都有测深 的任何装置工作结果 性质,即 性质 性质。 性质 即CT性质。
• ( 4) TEM在海、陆、空均可应用。 在海、 空均可应用。 在海 • (5) 在高阻围岩条件下 纯地形起伏不会 在高阻围岩条件下,纯地形起伏不会 产生假异常。 产生假异常。 • (6) 对低阻覆盖层穿透能力强。 对低阻覆盖层穿透能力强。 • (7) 在使用不接地回线供电情况下 不存 在使用不接地回线供电情况下,不存 在接地电阻影响供电问题, 在接地电阻影响供电问题 特别对接地电 阻高,供电困难的地区十分适用。 阻高 供电困难的地区十分适用。 供电困难的地区十分适用 • (8) 对测地工作要求简单。 对测地工作要求简单。 • (9) 观测简单,工效较高。 观测简单 工效较高。 工效较高
• 投入双频激电中梯扫面、双频激电测深、 投入双频激电中梯扫面、双频激电测深、 时间域激电试验等电法工作,均未见明 时间域激电试验等电法工作 均未见明 显异常,后投入 后投入TEM工作 获得明显的 工作,获得明显的 显异常 后投入 工作 TEM异常 经钻孔验证 见厚大斑岩铜矿 异常,经钻孔验证 异常 经钻孔验证,见厚大斑岩铜矿 体(图1)。 图 。 • TEM剖面点距 剖面点距50m,采用重叠回线装置 采用重叠回线装置, 剖面点距 采用重叠回线装置 回线边长100×100m。 回线边长 × 。 • 出露地表的斑岩铜矿体在 出露地表的斑岩铜矿体在5—6号点部位。 号点部位。 号点部位
• 历年来共完成 历年来共完成TEM工作 工作2477个点 其中重 个点,其中重 工作 个点 叠回线装置2102个点 中心回线装置 个 个点,中心回线装置 叠回线装置 个点 中心回线装置21个 偶级装置354个点 个点。 点,偶级装置 个点。 偶级装置 • 寻找的矿种有 、Cu、Pb、Zn、Ag等。 寻找的矿种有Sn、 、 、 、 等 • 每个测区均获得明显 每个测区均获得明显TEM异常 其中 个 异常,其中 异常 其中1个 测区获得找矿重大突破, 测区获得找矿重大突破 • 2个测区见矿 个测区见矿, 个测区见矿 • 1个测区发现新矿体 个测区发现新矿体, 个测区发现新矿体 • 9个测区在已知矿体上试验有效 个测区在已知矿体上试验有效, 个测区在已知矿体上试验有效
• ④ 狮山型铜矿 • 在滇中某地区,开展 开展TEM扫面工作 在已 扫面工作,在已 在滇中某地区 开展 扫面工作 知狮山型铜矿获明显异常,已知矿外围的 知狮山型铜矿获明显异常 已知矿外围的 未知地段获得更明显TEM异常 经综合分 异常,经综合分 未知地段获得更明显 异常 推断异常为狮山型铜矿引起,从异常特 析,推断异常为狮山型铜矿引起 从异常特 推断异常为狮山型铜矿引起 征分析矿体埋深较浅。 征分析矿体埋深较浅。 • 经踏勘及槽探揭露 发现狮山型铜矿体 地 经踏勘及槽探揭露,发现狮山型铜矿体 发现狮山型铜矿体,地 表铜最高品位为0.5%,推断往下有变富变 表铜最高品位为 推断往下有变富变 厚趋势。 厚趋势。
• ② 、落雪组白云岩型铜矿 • 在滇中某落雪组白云岩型铜矿上作试验, 在滇中某落雪组白云岩型铜矿上作试验 获得明显的TEM异常。 异常。 获得明显的 异常 • 矿体地表槽探揭露厚 矿体地表槽探揭露厚0.9m,铜品位 铜品位0.6%。 铜品位 。 • 矿体电阻率为 矿体电阻率为150 ·m,矿体电阻率比围岩 矿体电阻率比围岩 低32倍。 倍 • 根据异常特征推断矿体下延 根据异常特征推断矿体下延400m。 。
• 由图 可见,在已知矿体上及周围获得明显 由图1可见 在已知矿体上及周围获得明显 可见 二次电位异常,推断异常为斑岩铜 的TEM二次电位异常 推断异常为斑岩铜 二次电位异常 矿所致,理由是 理由是: 矿所致 理由是 • 据电参数测定结果 细脉状斑岩铜矿电阻 据电参数测定结果,细脉状斑岩铜矿电阻 率平均为108 ·m,比围岩电阻率低 比围岩电阻率低4—20 率平均为 比围岩电阻率低 倍; • 该区无碳质层、黄铁矿等其它低阻干扰 该区无碳质层、 体; • 异常也不是含水低阻断层异常特征。 异常也不是含水低阻断层异常特征。
瞬变电磁法在有色金属矿勘查 中的应用
• 国外 利用瞬变电磁信号解决地质问题,最 国外,利用瞬变电磁信号解决地质问题 最 利用瞬变电磁信号解决地质问题 早是由原苏联学者在30年代末提出来的 年代末提出来的, 早是由原苏联学者在 年代末提出来的 目的是解决地质构造问题。 目的是解决地质构造问题 • 50年代 年代TEM用于金属矿勘查 年代以来 用于金属矿勘查,60年代以来 年代 用于金属矿勘查 得到发展。 得到发展。 • 我国于 年代开始研究 我国于70年代开始研究 年代开始研究TEM,80年代投入 年代投入 生产。 生产。
• 这一推断 开始地质人员不相信,后来地质 这一推断,开始地质人员不相信 后来地质 开始地质人员不相信 人员收集到以往的老资料,在矿体下方离 人员收集到以往的老资料 在矿体下方离 地表320m深处 已施工过坑道 有3层矿体 深处,已施工过坑道 层矿体, 地表 深处 已施工过坑道,有 层矿体 累计厚度18.7m,铜品位 铜品位0.38%—0.65%。 累计厚度 铜品位 。 此后地质人员十分相信该方法的找矿效 果。 • 在滇中某铜矿区 中外合作项目 验TEM 在滇中某铜矿区,中外合作项目 中外合作项目,验 异常,见到了落雪组白云岩铜矿 见到了落雪组白云岩铜矿。 异常 见到了落雪组白云岩铜矿。
• 6—7号点 号点1—5道二次电位异常明显 对应 道二次电位异常明显,对应 号点 道二次电位异常明显 于出露矿体,为矿体所致 但仅前5道有异 为矿体所致,但仅前 于出露矿体 为矿体所致 但仅前 道有异 说明出露的矿体下延不深,而已知矿体 常,说明出露的矿体下延不深 而已知矿体 说明出露的矿体下延不深 的西侧3—4号点 号点5—16道有明显二次电位 的西侧 号点 道有明显二次电位 异常,反映矿体是隐伏的 反映矿体是隐伏的,半定量推断矿体 异常 反映矿体是隐伏的 半定量推断矿体 埋深约80—100m。 埋深约 。
• ③凤山式铜矿 • 在滇中某测区,寻找凤山式铜矿有利部位 寻找凤山式铜矿有利部位, 在滇中某测区 寻找凤山式铜矿有利部位 获得明显的TEM异常 异常部位 对应有 异常,异常部位 获得明显的 异常 异常部位,对应有 时间域激电异常、高精磁测异常、 时间域激电异常、高精磁测异常、原、 次生晕铜异常。 次生晕铜异常。 • 经综合分析 推断 经综合分析,推断 推断TEM异常为凤山式铜矿 异常为凤山式铜矿 引起,目前正在验证中 目前正在验证中。 引起 目前正在验证中。