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1、CSAMT方法在鐵路隧道勘探中的應(yīng)用夏訓(xùn)銀1王身龍1王洪生1嚴(yán)良俊2吳丹1(1.天津華北地質(zhì)勘查局3001812.長(zhǎng)江大學(xué)地球物理系434023)摘要：襄渝增建二線老河口~安康段白石河隧道地形復(fù)雜、隧道埋深大，常規(guī)的物探方法難以開展。CSAMT法具有地形條件限制小、勘探深度大、觀測(cè)效果高、兼有測(cè)深和剖面研究等特點(diǎn)，可較好地解決這個(gè)問題。本文介紹了CSAMT法的工作原理和野外施工方法，采用帶地形的二維多參數(shù)聯(lián)合反演，可較好地解決地形影響和靜態(tài)效應(yīng)。通過對(duì)CSAMT資料的分析，結(jié)合地質(zhì)特征解釋認(rèn)為，高阻
2、層主要為石英片巖，中阻層為云母片巖、炭質(zhì)硅質(zhì)巖，含炭質(zhì)片巖為低阻層，近直立低阻異常為斷裂破碎帶。關(guān)鍵詞：CSAMT，電阻率，鐵路隧道，二維反演，異常特征。APPLICATIONOFCSAMTTOTHEEXPLORATIONOFRAILWAYTUNNELXiaxunyin1Wangshenlong1WangHongsheng1YanLiangjun2WuDan1（1.TheGeologicalExploitationBureauofTianjinNorthChina,Tianjin,300181,Ch
3、ina;2.DepartmentofGeophysics,YangtzeUniversity,Jingzhou,434023,China）DuetoduplicatedterraceanddepthtunnelintheBaishihetunnelofthesecondXiangyurailwaylineinthebandofLaohekou-Ankang,itisdifficultforustocommongeophysicalprospectingwhileCSAMTcanresolvethep
4、roblembecauseitenjoyslesslimitedterraceconditions,depthprospectingandexploration,highobservationresults,betterbathymetryandbisectresearch,etc.wealsointroduceCSAMT’sprinciplesandconstructionmethodsinoutdoors,CSAMTcanresolveterraceinfluenceandstaticstate
5、effectforadopting2Dmulti-parametercombinedinversion.ThoughanalyzingdocumentsofCSAMTandgeologicalcharacteristics,quartz-schistmainlydepositsinhighresistivitylayer,glimmerite,carbonoliteandsilicolitesmainlyfindinmiddleresistivitylayer,schistandcarbonwill
6、befindinlowresistivitylayer,verticallowresistivityanomalyrepresentsfaultedzone.KeyWordsCSAMTResistivityRailwaytunnel2DinversionAnomalyfeature.1引言襄渝鐵路增建二線老河口—安康段地處陜西省與湖北省交界地區(qū)，地形起伏較大，山峰林立，溝壑縱橫，最低海拔小于200米，最高海拔達(dá)900多米。設(shè)計(jì)的隧道和橋梁占全部鐵路線的百分之八十以上。為了鐵路隧道的設(shè)計(jì)和施工安全，查
7、清隧道沿線的地質(zhì)構(gòu)造及其分布特征是十分必要的。由于地形復(fù)雜，隧道埋深大，直流電法和淺層地震等物探方法不易開展，且勘探深度難以達(dá)到要求。因此需要找到一種適合于復(fù)雜地形條件工作，又能快速有效地探測(cè)深部地質(zhì)構(gòu)造的物探法?？煽卦匆纛l大地電磁法（CSAMT）具有地形條件限制小、抗干擾能力強(qiáng)、勘探深度大、觀測(cè)效果高、兼有測(cè)深和剖面研究的雙重特點(diǎn)，是探測(cè)深部地質(zhì)構(gòu)造和尋找隱伏礦的有效方法手段。近年來，在我國(guó)的油氣勘探、金屬礦產(chǎn)勘查、地下水和地?zé)峥碧街械玫搅藦V泛應(yīng)用[3-5]。本文以白石河隧道為例，討論了CSAMT
8、方法探測(cè)鐵路隧道的基本方法和取得的初步認(rèn)識(shí)。2CSAMT方法的基本原理CSAMT法是一種人工源頻率域電磁法，其原理與常規(guī)大地電磁測(cè)深（MT）類似，是針對(duì)天然電磁場(chǎng)信號(hào)弱的特點(diǎn)，采用可控制人工方式，利用發(fā)射電偶極AB（一般1—2km）向地下發(fā)送不同頻率的交變電流，形成交變電磁場(chǎng)，在距離場(chǎng)源足夠遠(yuǎn)的地方通過測(cè)量相互垂直的電場(chǎng)信號(hào)和磁場(chǎng)信號(hào)，根據(jù)Cagniard公式可求得地下介質(zhì)的視電阻率和阻抗相位[1-2]：(1)式中為發(fā)射頻率，為視電阻率，為阻抗相位。CSAMT數(shù)據(jù)的深
