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物探与化探  2021, Vol. 45 Issue (5): 1231-1238    DOI: 10.11720/wtyht.2021.0127
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巨厚新生界覆盖区煤炭勘查中的电震综合方法应用
余永鹏1(), 闫照涛2(), 毛兴军1, 杨彦成1, 马永祥1, 黄鹏程1, 陆爱国1, 张广兵1
1.宁夏回族自治区煤炭地质局,宁夏 银川 750002
2.宁夏回族自治区地球物理地球化学勘查院,宁夏 银川 750004
The application of the comprehensive electric and seismic method to coal exploration in the huge Cenozoic coverage area
YU Yong-Peng1(), YAN Zhao-Tao2(), MAO Xing-Jun1, YANG Yan-Cheng1, MA Yong-Xiang1, HUANG Peng-Cheng1, LU Ai-Guo1, ZHANG Guang-Bing1
1. Coal Geology Bureau of Ningxia Hui Autonomous Region, Yinchuan 750002, China
2. Geophysical and Geochemical Exploration Institute of Ningxia Hui Autonomous Region,Yinchuan 750004, China
全文: PDF(3722 KB)   HTML
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摘要 

巨厚新生界对电磁波和地震波的吸收衰减作用强烈,单一方法难以达到煤炭勘查的目的。在宁夏香山西麓某巨厚新生界覆盖区煤炭勘查中,投入的二维地震勘探未能达到预期目的,补充实施了以可控源音频大地电磁法为主、直流电测深为辅的电法勘探,组成的综合方法成功圈定了含煤地层的范围,确定了含煤地层的含煤性。通过钻探验证和后续地质勘查工作,证明了电震综合方法在巨厚新生界覆盖区煤炭勘查中的经济性和有效性。

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余永鹏
闫照涛
毛兴军
杨彦成
马永祥
黄鹏程
陆爱国
张广兵
关键词 巨厚新生界地震勘探可控源音频大地电磁法综合物探煤炭勘查    
Abstract

The huge Cenozoic sediments have a strong absorption and attenuation effect on electromagnetic waves and seismic waves, and it is difficult for a single method to achieve the purpose of coal exploration. In the coal exploration of a huge Cenozoic coverage area at the western foot of the Xiangshan Mountain in Ningxia, the investment in 2D seismic exploration failed to achieve the expected purpose. In this study, the electrical method with controlled source audio magnetotelluric method as the main and direct current sounding as the supplementary method was implemented for exploration. The comprehensive method successfully delineated the range of coal-bearing strata and determined the coal-bearing nature of the coal-bearing strata. Through drilling verification and subsequent geological survey work, the comprehensive method of electro-seismic was proved to be economical and effective in coal prospecting in the area covered with huge Cenozoic sediments.

Key wordsthick Cenozoic sediments    seismic exploration    CSAMT    integrated geophysics    coal exploration
收稿日期: 2021-03-10      修回日期: 2021-04-29      出版日期: 2021-10-20
ZTFLH:  P631  
基金资助:宁夏回族自治区重点研发计划项目(2020BFG03008);宁夏自然科学基金资助项目(2020AAC03453);宁夏自然科学基金资助项目(2021AAC03459);宁夏回族自治区“地质资源勘探专项”财政资金支持项目“全区煤炭矿山抢险救援地质信息系统建设”
通讯作者: 闫照涛
作者简介: 余永鹏(1987-),男,工程师,毕业于中国地质大学(武汉),主要从事地球物理和地质信息化工作。Email: yyp0527@126.com
引用本文:   
余永鹏, 闫照涛, 毛兴军, 杨彦成, 马永祥, 黄鹏程, 陆爱国, 张广兵. 巨厚新生界覆盖区煤炭勘查中的电震综合方法应用[J]. 物探与化探, 2021, 45(5): 1231-1238.
YU Yong-Peng, YAN Zhao-Tao, MAO Xing-Jun, YANG Yan-Cheng, MA Yong-Xiang, HUANG Peng-Cheng, LU Ai-Guo, ZHANG Guang-Bing. The application of the comprehensive electric and seismic method to coal exploration in the huge Cenozoic coverage area. Geophysical and Geochemical Exploration, 2021, 45(5): 1231-1238.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2021.0127      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2021/V45/I5/1231
Fig.1  研究区区域地质及工程布置
地层 主要岩性 电阻率/(Ω·m) 电性分层
平均值 变化范围
第四系 黄土、河床冲积层及洪积物 6 4~11 第1层
新近系中上部 黏土、砂质黏土 13 8~15
新近系下部 含砾细砂、砾石层 25 15~30 第2层
侏罗系延安组 粗—细粒砂岩、粉砂岩、煤层 16 11~72 第3层
侏罗系芨芨沟组 含砾粗砂岩、粗粒砂岩、砾岩、细粒砂岩 30 22~46 第4层
二叠系红泉组 细粒砂岩、中粒砂岩、粗粒砂岩 62 27~99
奥陶系 变质岩 120
Table 1  研究区地层电性特征
Fig.2  V1测点电法深度—反演电阻率曲线与钻孔简易柱状图
地层名称 钻孔揭露
底界/m
VES 反演结果   底界 / m 反演电阻率 / ( Ω · m ) CSAMT 反演结果   底界 / m 反演电阻率 / ( Ω · m )
新生界 中上部 275 12 260 6~14
底部砾石层 345.04 345 30 340 21
侏罗系延安组 593.40 593 16 585 12~18
侏罗系芨芨沟组 732.22 732 >29 745 >25
二叠系 未揭穿
Table 2  ZK3孔旁CSAMT反演结果与钻孔揭露情况
Fig.3  D3线CSAMT反演电阻率等值线剖面及推断解释成果
Fig.4  D3线地震勘探时间剖面及推断解释
Fig.5  D3线地质剖面
地层名称 地层底界深度/m
CSAMT反演结果 钻探揭露
新生界 390 397.00
侏罗系延安组 736 776.77
侏罗系芨芨沟组 890 未打穿
Table 3  ZK5钻孔验证结果
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