朱溪钨铜矿的广域电磁法深部探测

朱溪钨铜矿是近年发现的超大型矽卡岩型钨铜矿床,刷新了钨矿资源量的世界纪录,主矿体埋深普遍超过1000 m。2017年,矿体在倾向和走向上没有完全封闭,主要控岩控矿构造的深部产状未知,亟需开展深部探测工作。本研究尝试将广域电磁法应用到朱溪矿区深部探测;利用物性资料和井旁视电阻率测深曲线建立了目标地质体电性、密度、磁性与岩性之间的联系;开展了重磁电多参数对比分析,结合已知地质资料绘制了骨干剖面的二维地质-地球物理断面,依据广域电磁法反演断面拟三维切片图构建了三维地质找矿模型。结果表明：这些工作较好地揭示了区内主控岩控矿构造、赋矿层位的展布形态,获取了与深部隐伏岩体有关的热液蚀变活动信息。广域电磁法为朱溪矿区深部500～3000 m“第二找矿空间”的成矿规律研究、下一步找矿方向等提供了有力依据,是金属矿产深部找矿的有效方法技术。     

基于特征提取与聚类识别的人工源电磁伪随机信号处理方法

人工源电磁数据易受噪声干扰,影响勘探效果。传统人工源电磁数据处理通常采用频点筛选、异常剔除等方法,人为因素影响太大,且滤波方法无法保留伪随机有效信号。为解决这些问题,针对人工源电磁伪随机数据,通过剖析有用信号与噪声的时域特征,定量辨识并定性分析人工源电磁伪随机有用信号,提出了基于特征提取和聚类识别的人工源电磁伪随机信号处理方法。首先,建立两类典型噪声和伪随机信号的样本库,分析样本库信号的时、频域特征;然后,提取时域统计学特征,并结合模糊C均值聚类算法识别并去除噪声,保留有用信号并重构人工源电磁原始数据;最后,利用数字相干技术提取有效频点的频谱。对模拟数据与实测数据进行处理分析,结果表明：本方法能准确、有效地识别并剔除典型噪声,显著提高人工源电磁伪随机数据的质量,经本文方法处理后的电场分量E_x归一化电场曲线和广域视电阻率曲线更平稳、连续,可有效提高人工源电磁信号的信噪比。     

广域电磁法在湘西北页岩气探测中的应用

将广域电磁法应用于湘西龙山地区的碳质页岩探测,揭示了该区碳质页岩的含碳量较高,相对上、下地层显示为低阻的特征。采用自主研发的“重磁电三维反演成像解释一体化系统”进行广域电磁法数据处理,获得了地下电性体真实的电阻率特征,基本查明龙山地区碳质泥页岩层位的电性分布规律。表明广域电磁法是获取碳质页岩分布范围和埋深的有效探测手段。     

柴达木盆地某油气聚集区电性结构研究

柴达木盆地某油气聚集区地质条件复杂,地震勘探效果不明显。 在该区布设了 5 条广域电磁法测线,采用 2 n 序列伪随机信号发射源和广域电磁法油气目标识别技术,研究了该区电性结构特征。 结果表明,该区存在 5 个主要电性层,产气层为高电阻率特征,产气层反演电阻率是非产气层的 2 倍以上。 反演
结果与钻井及地震资料对比证明,广域电磁法对油气层识别较有效。 由于施工简单,成本低,广域电磁法有一定的推广应用价值。     

基于差分广域电磁法的三元复合驱监测方法

为进一步提高三元复合驱驱油效率,优化驱油参数和跟踪调整技术,提出了基于差分广域电磁法的三元复合驱监测方法,并应用于大庆油田某区块的三元复合驱监测试验中.驱油过程中多次采集电磁场响应,将驱替前采集数据设为背景场,反演得到电阻率模型;然后利用测井电阻率数据进行标定,建立电阻率模型;最后基于电阻率模型的空间域一阶差分,采用残...     

基于自适应差分进化算法的MT信号激电信息提取

从MT信号中提取激电信息的研究有助于提高大深度探测技术的勘探精度、深度和范围。针对MT信号激电信息提取中存在的非线性和非凸特征,通过改进混沌自适应差分进化算法中进化参数的自适应策略,提出了一种基于非均匀统计分布的自适应差分进化两阶段最小构造反演方法。一方面该方法利用柯西分布和高斯分布的统计特性自适应获取进化参数F和CR,提高算法的全局搜索能力, 通过记忆以往迭代过程中的优秀进化参数提高算法后期的稳定性;另一方面该方法通过引入第二阶段的反演过程强化极化率对观测数据的影响;通过将正则化参数引入差分进化算法的适应度函数解决反演的多解性问题。对含激电效应的MT一维模型的反演结果表明,本文算法能够较好地重构地电结构和提取激电信息并在加噪环境下具有较强的鲁棒性。与其他非线性算法(混沌自适应差分进化算法,标准差分进化算法和粒子群优化算法)的反演结果对比表明,本文算法具有更为优越的全局搜索能力和较高的反演精度,适于微弱激电信息的提取。     

视激电率在尼日利亚某矿区激电异常评价中的应用

在双频激电法中,异常解释是工作的重点。在以往的工作中,一般直接采用视幅频率和视电阻率进行地质推断解释,对异常有时难以做出准确的解释。视激电率综合了视幅频率和视电阻率两种评价参数的信息,可以很好地压制与电子导体不相关的激电异常,为异常解释工作带来准确性。将视激电率应用于尼日利亚某矿区的激电异常评价,提取了剖面数据的二次信息,很好地区分了矿致与非矿致异常,圈定了几处异常区域。结果表明,视激电率对异常的定性及定量解释有很好的作用。     

广域电磁法反演方案评估

E-Ex广域视电阻率和大地电磁法卡尼亚视电阻率具有较高的相似性,部分生产单位基于大地电磁法反演开展广域电磁法的数据处理,但该反演方案对人工源电磁法中的假极小值和进入过渡区后的频点资料过度拟合,导致反演结果在深部出现偏差,误导地质解释。基于最小构造约束的最小二乘法算法,对典型地电模型的广域电磁法数据进行大地电磁法反演和广域电磁法反演,对比反演结果和地电模型,研究适用于广域电磁法的反演方案。研究表明,采用大地电磁法反演得到初始模型后,开展广域电磁法反演,可以极大的缩短反演时间,提高反演精度。     

基于拟流场法的堤坝管涌渗漏检测频率研究

拟流场法为病险水库隐患探测和汛期堤坝查险提供了必不可少的技术支撑和科学抢险决策依据,而堤坝管涌渗漏检测仪通过设置合适的频率才能提高隐患探测的准确性。通过数值计算比较了水体外电磁干扰在同一水深的衰减情况,计算了相同测量装置下不同频率的发射电流变化,以此来评估信噪比。计算结果表明,水体具有低通特性,频率越高,水体外电磁干扰衰减越快;发射电流由于电缆的感抗会随发射频率的升高而降低,发射频率超过拐角频率时,无法形成稳定的人工源。因此,在保证发射电流强度的前提下,频率越高,水体外电磁干扰影响越小,信噪比越高。在已知渗漏区域的水库开展了对比试验工作,对比了30 Hz、300Hz、1 024Hz三种频率的检测效果,结果表明,频率为1 024 Hz的检测效果最好,与数值计算结果一致。因此,在施工时频率设置尽可能接近拐角频率可有效保证检测效果。     

基于全相位FFT的电磁法有效相位信息提取

电磁法的相位相比于振幅,变化的幅度更大,在一定地质条件下具有更高的分辨能力。以往的研究一般采用传统加窗FFT(Fast Fourier Transformation)方法提取相位信息,该方法存在2个方面的缺点,首先是测量精度受频谱泄漏的影响比较严重,其次需要严格的“同步采样”。在实际应用中抗噪能力较差,导致无法获得有效的相位信息。为了提高抑制频谱泄漏能力,同时不受“同步采样”以及频率偏离的影响,采用全相位傅里叶变换方法进行了类脉冲、类充放电三角波、类方波以及高斯白噪声等典型干扰波形的仿真实验,结果表明:在同步采样的情况下,无论是否存在噪声干扰,传统的FFT方法与全相位傅里叶变换方法的相位测量误差均小于1%;而在非同步采样的情况下,传统FFT方法无法获得准确的相位值,而全相位FFT方法无论是否含有噪声干扰均能获得有效相位信息。因此,全相位FFT法具有传统加窗FFT法所具有的优点,能有效地抑制高斯噪声,对电磁法典型的干扰波噪声有着良好的抑制效果。