基于音频大地电磁测深法数据的不良地质体探测研究——以西藏某水利工程为例

发布时间：2021-02-13 18:34

　　作为一种经济、高效的地球物理方法,音频大地电磁测深法被广泛地应用于水利工程勘察中,但在青藏高原高海拔地区实施并不容易。以西藏地区某水利工程为研究对象,基于音频大地电磁测深数据,采用视电阻率拟断面图、一维和二维反演成像、正演模型验证等技术手段,结合区内其他地质和地球物理资料进行综合地质解释,分析了研究区下方1 km以浅的沉积层、岩石基底和含水断裂带等主要构造。结果表明:音频大地电磁测深法在西藏水利工程勘察中具有较强的适用性及可靠性;对探测隐伏断层、富水区等不良地质体有很好的应用效果;该方法约束出的地下电性结构异常具有较强的地质意义,可以用来指导水利工程的选址及施工。 

【文章来源】：水资源与水工程学报. 2020,31(03)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

研究区地质及AMT测点位置图

此设备可以通过采集人工或天然电磁场信号，在地形复杂的情况下开展电导率连续剖面测试。本次数据采集使用天然场信号，采集频率范围为10～105Hz，选择干扰背景比较平静的时间进行。通过设备对采集点的电磁场分量观测，得到互相垂直的时间域磁场分量H和电场分量E，经傅立叶变换将时间域信号转换为频率域信号，最后通过功率谱计算得到视电阻率测深曲线。仪器操作员野外采集时，能看到实测单点的测深曲线，对于质量较差的测点，通过提高采集次数或改善接地条件等方法来提高数据质量。后期处理中还可以剔除质量差的频点，最终获得的视电阻率和相位曲线，部分AMT测点的视电阻率和相位曲线如图2所示。由图2可以看出数据受到的畸变和干扰较小，数据质量较好。实测电阻率与二维反演响应电阻率拟断面图见图3;实测相位与反演响应相位拟断面图见4。图3 实测电阻率与二维反演响应电阻率拟断面图

(2)高阻块体R1、R2和R3:这3个高阻块体均位于元古界念青唐古拉岩群a岩组花岗片麻岩的下方。而前寒武纪的变质基底，如花岗片麻岩具有较低的孔隙度和湿度，因此常表现出极高的电阻率[15]，因此这3个高阻块体符合前寒武纪变质基底的特征。图6 二维反演模型中电阻率异常的可靠性检验图

【参考文献】：
期刊论文
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[2]综合物探方法在公路引水隧洞探测中的应用[J]. 徐宝林,何乃武,邓小龙,陈挺.  公路交通科技(应用技术版). 2019(02)
[3]基于音频大地测深法研究乌拉嘎断裂[J]. 高天,何国丽,周安昌,王光杰,郭洋,陈彩云,李永兵,石耀霖.  地球物理学进展. 2019(02)
[4]音频大地电磁法在探测地下水中的应用——以湛江南木水为例[J]. 何国丽,王光杰,周超,严小丽,李红领.  地球物理学进展. 2019(01)
[5]大地电磁测深法在水电工程勘察中的应用[J]. 胡清龙,杨威,苏永军.  工程地球物理学报. 2018(03)
[6]高密度电法与AMT在断裂构造调查中的综合应用[J]. 周琛杰.  工程地球物理学报. 2017(03)
[7]大地电磁测深数据处理技术与反演方法改进及其应用实例[J]. 李晓昌,钟清,方慧,张小博,裴发根.  物探化探计算技术. 2017(03)
[8]基于印模法的地面磁电阻率数据三维非线性共轭梯度反演[J]. 翁爱华,李斯睿,杨悦,李大俊,李建平,李世文.  地球物理学报. 2017 (05)
[9]大地电磁NLCG与OCCAM二维反演的综合利用[J]. 周汝峰,王绪本,秦策,徐玉聪,张君涛,王瑞.  地球物理学进展. 2016(05)
[10]大地电磁测深TM模式二维有限差分正演研究[J]. 陈斌.  能源与环境. 2016(04)

博士论文
[1]利用断裂带电阻率各向异性结构揭示区域构造演化过程的研究[D]. 尹曜田.中国地质大学（北京） 2014

硕士论文
[1]大地电磁二维CG-OCCAM反演研究[D]. 刘系.中国地质大学(北京) 2018
[2]大藤峡水利工程岩溶探测中地球物理方法研究与应用[D]. 杨嘉明.吉林大学 2017



本文编号：3032403