井中激电地—井方式极化率异常正演计算及应用.pdf

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1、第5卷第2期矿产勘查Vo1．5NO．22Ol4年3月MINERALEXPL0RAT10NMarch．2014井中激电地一井方式极化率异常正演计算及应用郭刚，鄂博军(1．有色金属矿产地质调查中心，北京100012；2．河南有色金属地质矿产局第五地质大队，郑州450016)摘要根据井中激电地一井方式所探测矿体的埋深一般都较大的特点，通过增加两个假定条件，即矿体处的作用场近似地看成均匀场并视矿体为均匀极化，极化方向确定为供电点A到极化板体中心连线方向，提出了井中激电电磁类比正演计算方法。模型正演结果与定性分析电场在井轴的分布特征是一致的。应用极化体的正演计算，对内蒙古新巴尔虎右旗某多金

2、属矿区井中激电异常定性解释的正确性进行了判断和定量解释。关键词井中激电地一井方式测量电磁类比计算方法内蒙古多金属矿中图分类号：P631．324文献标识码：A文章编号：1674—7801(2014)02—0307—05测量，在钻孔的不同方位布置A极的测量。由于A0引言极的位置不同，井旁盲矿的极化强度就不同，因而各井中激发极化法是地质找矿在验证物探异常中方位上测得的激电异常曲线的形态或强弱也就不一查探钻孔周围极化体的重要方法手段。井中激发极样，利用这一差别就可推断井旁盲矿相对钻井所在化法及激发极化测井一样，都是以研究岩矿石的激的方位。发极化效应为基础的，井中激发极化法是地面激发地一井

3、方位测量的异常解释，分定性和定量解极化法借助钻孔向地下深处的探测，也是激发极化释，定性解释一般仅判断极化体的相对钻井方位和测井向井孔四处空间的扩展。大致井段，不能精确确定极化体的产状和相对钻井井中激发极化法¨包括3种主要工作方式，即的位置。地表一井中(简称地一井)、井中一地表(简称井一在井中激电异常的地质定性推测的基础上，对地)、井中一井中(简称井一井)。地一井方式适应定性推测的极化体进行正演计算，来验证判定定性发现异常，并对其定位；井一地和井一井方式适应于推测结果的正确性，同时为极化体性质和赋存状态查明钻孔已发现矿体的连接关系。因地一井方式对的确定提供支持和补充依据，最终达到可

4、靠的地质井场条件要求不高，所以在找矿勘探中应用最为普解释。遍。在对内蒙古新巴尔虎右旗某多金属矿区井中激地一井方式，在井中激发极化法的实际工作中电异常定性解释的基础上，通过对井中激电异常进的程序通常是，先进行激电测井，然后接着就进行行电磁类比正演计算，验证定性推测结果的正确性，地一井方式测量，r=0的测量，在发现井旁盲矿异同时确定极化体的赋存状态和空间位置，为钻探工常或有必要进行工作时，再进行地一井方式的方位程验证提供依据，取得了明显效果。[收稿日期]2013—12—2[第一作者简介]郭刚，男，1964年生，学士，高级工程师，从事物探专业技术工作。307矿产勘查(3)板状体是二度的

5、。实际中也不存在二度1正演计算方法体，但是，对于截面比较稳定，沿走向的长度又远大在井中激发极化法中，可运用理论计算(解析于矿体距井距离，且A极与井轴所在剖面又通过矿法)、模型实验以及数值模拟等方法来研究矿体的体中部时，则可以将矿体看成是二度的；二次场。理论计算用来研究体积极化较为方便，模(4)板状体的电阻率与围岩相同。对于浸染状型实验则用来研究表面极化体较为方便，数值模拟矿体，如果其中的金属矿物颗粒彼此间的电连通性是近几年发展起来的新方法，目前尚处在试验应用不好，那么矿体的电阻率与非矿围岩的电阻率可以中。差别不大；井中激发极化法中常用的理论计算方法有4(5)矿体为体积极化体，且极

6、化强度不大；种：在给定条件下直接解拉普拉斯方程式；计算表面(6)围岩是不极化的。极化场的积分法；计算体积极化场的电磁类比法以理论计算二度体极化体激电异常的电磁类比公及等效电阻率法。式为：这里根据井中激电地一井方位测量的特点提出叼=△z(1)了井中激电电磁类比正演计算方法，理论计算假定二丌J以下条件：其中：叼一计算视极化率；(1)作用场为均匀场，矿体为均匀极化。严格卵一极化体的极化率；地说，地一井方式中的作用场是点源场，实际中也并I，一垂直磁化强度；不存在均匀极化体。考虑到地一井方式所探测矿体AZ一以．，作垂直磁化的磁异常垂直分量。的埋深一般都较大，故可将矿体处的作用场近似地而二度

7、有限延深板状体垂直磁化(J，)磁异常垂看成均匀场并视矿体为均匀极化。计算上极化方向直分量的计算公式为：确定为供电点A到极化板体中心连线方向；AZ=2JsinOt[(。6一。d)sinO／一Inc0s]，，d(2)忽略地球一空气分界面对矿体二次场的影Ⅱ响。在矿体埋深较大的情况下，在矿体附近的井段(2)上，可以忽略地球一空气界面的影响而将矿体的围我们把电磁类比极化方向看作：方向，那么计岩视为无限大；算观测点(I)AZ式中的变量就如(图1)固定如下：地面2＼等效极化方向(a)钻孔图1电