地热资源勘探CSAMT法运用

地热资源是大家公认的一种新型、清洁、无污染的绿色能源，地热资源不但能够解决人们日益增长的对能源的需求，同时地下热水还具有洗浴、疗养、养殖、采暖、农业温室种植等方面的效用，具有较显著的经济效益和商业价值。为进行详细勘察，对目标区采用了CSAMT法(ControlledSourceAudioFrequencyMagneto—teluric可控源音频大地电磁法)勘探。

1理论依据

测区地层自太古界、古生界、中生界至新生界均有分布，第四系多分布于山间沟谷及河谷平原地带，古生界、中生界均隐伏或埋藏于第四系地层之下。地层由老至新有泰山岩群、奥陶系(主要岩性为灰岩夹泥灰岩)、石炭系一二叠系(主要岩性为砂岩、页岩和粘土岩)、古近系(主要岩性为紫红色粘土岩、砂岩及砺岩)及第四系地层(主要岩性为粉质粘土)。一般地层从泥岩、粉砂岩、细砂岩、中砂岩、粗砂岩、砾岩到灰岩其电阻率值逐渐升高，测区内地层比较平缓且地层沉积序列清晰、地层相对稳定。正常地层组合条件下，在横向与纵向上物性都有规律可循。

2方法简介

CSAMT法是可控源音频大地电磁法的简称。该方法是上世纪八十年代末才兴起的一种地球物理勘探新技术，它基于电磁波传播理论和麦克斯韦方程组导出了水平电偶极源在地面上的电场及磁场公式。沿方向的电场()与沿Y方向的磁场(毋)相比，并经过一些简单运算，就可获得地下的视电阻率()公式：式中，代表频率。由(1)式可见，只要在地面上能观测到两个正交的水平电磁场(Ex，毋)，就可获得地下的视电阻率P，称卡尼亚电阻率。又根据电磁波的趋肤效应理论，导出了趋肤深度公式：从(2)式可见，当地表电阻率固定时，电磁波的传播深度(或探测深度)与频率成反比，高频时，探测深度浅，低频时，探测深度深。人们可以通过改变发射频率来改变探测深度，达到频率测深的目的。野外资料采集时发射电偶源偶极距AB采用1．5km，收发距为10kin，能够满足全区测点全部都位于在以供电偶极AB为边所张的60。的梯形面积内，保证探测深度和信号强度。野外施工如图1所示。

3资料处理

根据本区的实际情况，满足本次电法勘探的需要，充分利用钻探、地震资料的各种信息，反复细致地选择处理流程及参数，做到处理流程合理、处理参数得当，确定处理解释流程如图2。经处理得到了各测线反演后对应的视电阻率拟断面图(图3)，各图中曲线代表视电阻率的分级数据。

4资料解释

由L1和L2两条视电阻率拟断面图显示从点350—1000浅部视电阻率等值线相对稀疏且数值相对较低，深部视电阻率等值线密集且数值相对高，综合反应第四系、古近系、侏罗系、二迭系、石炭系和奥陶系电性特征。在点750—950的一1100m至一1800m处有一明显的相对低阻异常，在点1000—1150处形成明显电性分界线，推断此处为断裂构造引起，即普查报告中推断的Fa层。见图3。

5结论

(1)由于探测的目的层较深，选用探测深度大的CSAMT法是合理的。测区内的居民楼、公路、高压线、酒店等干扰虽然对CSAMT法的数据质量造成了一定的影响，但是在野外采取了有效的技术措施，保证了资料的可靠性。总体CSAMT法较其他电磁法抗干扰能力强，勘探深度大优势明显。

(2)根据本次所采集的电法资料，测区内存在普查报告推测断层Fa，且电性反应明显，在测区内普查报告推测断层Fa南部存在明显低阻异常。