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1、論文天地萋126淺談CSAMT方法在地熱資源勘查中的應用孫少槐。。許燕劉波1.國地質(zhì)大學(北京)地球物理與信息技術(shù)學院北京1000832.內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院呼和浩特0100203.內(nèi)蒙古自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局一。八隊赤峰024000摘要:本文對可控源音頻大地電磁測深進行了簡單論述,突出說明了該物探手段的主要特點。在地熱資源勘查中,筆者認為在分析研究區(qū)域構(gòu)造和控熱地質(zhì)背景、搜集臨近區(qū)域地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,配合使用可控源音頻大地電磁測深,所獲結(jié)果相互結(jié)合補充,從地表到深部立體勘查、逐步深入。在地熱資源勘查中探明隱伏深大斷裂構(gòu)造的部位和形態(tài)特征,為鉆
2、探提供了依據(jù),有效降低了地熱勘查的風險,在內(nèi)蒙古地熱資源勘查中取得了較好效果。關(guān)鍵詞:可控源音頻大地電磁測深地熱資源勘查沉積盆地型熱儲一、概述素可分為主觀與客觀兩個方面。客觀方面包括地電構(gòu)造可控源音頻大地電磁(測深)法“ControlledSource特征和噪聲,前者包括電阻率及其在垂直方向和水平方向Audio—frequencyMagnetotellurics”(以下簡稱CSAMT法)最的變化,構(gòu)造形態(tài)及其與埋深相比的相對大小。主觀因素早是加拿大多多倫多大學的D.W.Strangway教授和他的研主要是儀器性能,如發(fā)送功率的大小、接收機的靈敏
3、度、精究生MyronGoldtein于1971年提出的。針對打的電磁法場度與抗干擾能力等等。從理論上說,CSAMT的探測深度與源的隨機性和信號微弱,以致觀測十分困難這一狀況,他發(fā)送偶極子大小及發(fā)——收距長短無關(guān),其探測深度大致們提出了一種改變方案——采用可以控制的人工場源。他為365,因此,對于目前所用的頻率范圍(例如從0.125Hz~們的論文于1975年公開發(fā)表,從理論和試驗兩方面奠定了4,096Hz)及可能達到的發(fā)送功率,其探測深度的范圍為幾可控源音頻大地電磁法的基礎(chǔ)。自70年代中期起。十米到2至3公里。CSAMT法得到實際應用,特別是自8
4、0年代以來,方法理論3.垂直分辨能力好:CSAMT的垂直分辨能力與多種因和儀器都得到了很大發(fā)展,應用領(lǐng)域也擴展到普查、勘探石素有關(guān),如果把可探測對象的厚度與其他埋藏深度之比定油、天然氣、地熱、金屬礦產(chǎn)、水文、環(huán)境等各個方面,從而成義為垂向分辨率的話,那么,粗略地說,它大約是l0%到為受人重視的一種地球物理方法。其中地熱資源是地質(zhì)礦2O%。產(chǎn)資源之一,它是一種新型的能源,由于地熱資源較之其他4.水平方向分辨能力高:一般的人工場電法勘探方法能源,有清潔、有經(jīng)濟、污染小,且運行成本低等眾多的優(yōu)的水平分辨率除受客觀因素(如電阻率比)的制約外,還受點,受
5、到了人們的廣泛青睞。這些年人們廣泛的關(guān)注地熱發(fā)——收距及接受電偶極子大小的影響。為了增大勘探深資源,主要用于取暖、洗浴、醫(yī)療保健等多方面。度,不得不增加發(fā)——收距,與此同時,水平分辨能力就降=、CSAMT法主要特點低了。而CSAMT法的水平分辨能力與發(fā)——收距無關(guān),粗1.工作效率高:用一個發(fā)射偶極子供電,可以在它兩側(cè)略地說,約等于接受偶極子距離。的一個很大的扇形區(qū)域內(nèi)進行測量,而且每一個測量點都5.地形影響?。河捎诮邮諘r所測的值事實上進行了歸是一個測深點。在山區(qū)工作或者交通不便的地區(qū),可以根一化,因而地形影響大為減弱;由于是平面波場,因而,測區(qū)
6、據(jù)實際地形,選擇合適的地方布好供電偶極,在進行測量內(nèi)地形影響也較小,且易于校正。時,只需移動接收機,便可進行掃面性的測深工作。因為效6.高阻層的屏蔽作用小:CSAMT法使用的是交變電磁率高低是與成本相聯(lián)系,所以CSAMT是一種低價的物探方場,因而它可以穿過高阻層,特別是高阻薄層。有些無法用法。據(jù)統(tǒng)計,它的成本是MT法的四分之一到十分之一。直流電法探測到的高阻薄層下的地質(zhì)體,用CSAMT發(fā)能很2.勘探深度范圍大:CSAMT的有效勘探深度的影響因好反映。論文天地翼萋128所提高。及測井資料綜合分析,鉆孑L揭露地層從新到老依次為:新生2.選取在構(gòu)造有
7、利部位進行定井,雖然該區(qū)地層以柔界第四系和第三系(未揭穿)。主要熱儲層為第三系上新統(tǒng)性地層為主,但在構(gòu)造發(fā)育地段會相應地增大地層的導水下部和中新統(tǒng)地層,取水巖組埋深在1,891.18m~2,601.88m,性,增加富水性,以達到提高該區(qū)出水溫度及出水量的目含水層累計厚度191.80m,導熱性和透水性較好。有效熱儲的。層溫度平均溫度55oc;孔底溫度64.6oc,地溫梯度平均3.充分考慮地熱開發(fā)、利用條件,盡量選取在供熱及施2.43℃/100m。經(jīng)抽水試驗,涌水量為2,376.00m/d(自流工相對有利地段。量),降深55.00m,出水溫度63℃
8、。礦化度2.81g,l,水化學類四、結(jié)論型為C1·SO一Na型。水中偏硅酸和氟的含量達到醫(yī)療熱礦本次施工的ZK01地熱井孑L深2601.88m,初步查