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广域电磁仪案例展示---贵州某工区地热勘探

发布时间: 2017-04-11

项目概况

贵州某工区地热区位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱之毕节北东向变形区的北东边缘,松林—岩孔背斜的南东翼。松林—岩孔背斜是一个以下生界地层为核,上古生界地层为翼的背斜构造,背斜轴迹呈“S”型弯曲,并在遵义市北西部向南凸出,背斜核部受枫香断裂束破坏,背斜轴不连续。枫香走滑断裂束为一区域性大断裂,是区内控制性构造之一。

测区完成了常规电磁法勘探工作,但由于工区电磁、噪声以及人文干扰严重(如图1-1所示),在外界干扰条件限制以及传统勘探方法本身缺点存在的条件下,常规电磁法在该工区难以获得较好品质的数据资料。

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为了便于已有电磁法成果进行对比研究,在GDP32测线及钻孔附近布设1条广域电磁法勘探工作剖面线。在充分收集和研究已有的地质、地球物理以及测井等资料的基础上,在贵州某工区开展高精度、高效率广域电磁法。推断测线内构造、断裂的发育情况及各地层的深部赋存特征;查明勘查区目的层在深部的赋存状态、埋深、厚度、赋存层位等提供地球物理信息。

本次任务主要是查明勘探区4km深度内断层展布和构造格局、查明震旦系灯影组的厚度、埋深作为本次广域电磁法的部署重点工作,共设计施工测线1条,点距50m,测线总长度650m,广域电磁法物理点13个。




地球物理特征

     从表1-2广域电磁测深曲线首支统计可以看出,广域电磁法剖面线穿过出露在地表的地层主要是石炭系九架炉组(C1j)、奥陶系观音桥组(O1gy)、中统宝塔组(O1b)、十字铺组(O2s)和牯牛潭组(O2g)。从曲线收支统计表1-2可知,工区地表电阻率值都达到上千Ω·m以上,地表地层显示为明显的髙阻特征。

1-600线首支统计所得工区地层电性特征

地层

电阻率变化范围(W.m)

电阻率平均值(W.m)

电性特征

统计数量

O2s+O2g

976.9~3737.3

2106.3

髙阻

4

O2b

778.85~2626.43

1487.5882

髙阻

3

O1gy

724~1669.2

1196.3

高阻

2

C1j

559.7~1332.8

897

中高阻

4

综合解释

根据图1-3解释剖面图中地质推断图对广域电磁法600线的地质解释进行以下分析总结:

1、测线上大体可以分为5个物性地质结构层:自上往下分别为:

第一层总体表现为高阻特征,呈水平状展布。根据测线穿过所在地层在地表的出露,主要有二叠系和奥陶系地层,分析其岩性组成,主要为生物碎屑灰岩,粉砂岩次之,局部含有薄层页岩和泥质灰岩。总体上反演成像显示该物性地质结构层为高电阻层,由于没有受到断裂构造影响,电性层显示为水平状。

第二层表现为低阻电性特征。分析奥陶系下统湄潭组地层的岩性组成:上段为灰黄色、暗灰色页岩夹粉至细砂岩和锰质粉砂岩,其中上部夹灰色薄至中厚层状生物碎屑灰岩;下段为灰绿、黄灰色页岩夹粉砂岩、细砂岩,偶夹少量薄层或透镜状生物碎屑灰岩。在反演成像中,电性显示为低阻物性地质结构层。

第三物性地质结构层由于受到构造活动的影响,造成该电性层的厚度在横向上有变化。分析奥陶系下统花园组、桐梓组,寒武系上统娄山观组、中统石冷水组、高台组和下统清虚洞组的岩性组成,主要为白云岩、生物碎屑灰岩,砂岩、页岩次之。地层之间没有明显的电性差异,在电磁法勘探中很难进一步细分,在反演成像中该电性层总体归纳为一个物性地质结构层。

第四物性地质结构层表现为中低阻电性特征,厚度在800m左右。分析寒武系下段金顶山组、明心寺组和牛蹄塘组的岩性组成,以粉砂岩、页岩和钙质泥岩为主,局部含有石英砂岩和白云岩。在广域电磁法反演成像中显示为中低阻电性特征层,推断该电性层是金顶山组、明心寺组和牛蹄塘组综合反映的物性地质结构层。