航空瞬变电磁法在内蒙古巴林左旗地区圈定含水地层中的应用

张迪硕, 于长春, 吴成平, 乔春贵. 航空瞬变电磁法在内蒙古巴林左旗地区圈定含水地层中的应用[J]. 地质通报, 2022, 41(2-3): 436-445. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.2-3.021
引用本文: 张迪硕, 于长春, 吴成平, 乔春贵. 航空瞬变电磁法在内蒙古巴林左旗地区圈定含水地层中的应用[J]. 地质通报, 2022, 41(2-3): 436-445. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.2-3.021
ZHANG Dishuo, YU Changchun, WU Chengping, QIAO Chungui. Application of airborne transient electromagnetic method in the delineation of aquifer stratum in Balinzuoqi, Inner Mongolia[J]. Geological Bulletin of China, 2022, 41(2-3): 436-445. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.2-3.021
Citation: ZHANG Dishuo, YU Changchun, WU Chengping, QIAO Chungui. Application of airborne transient electromagnetic method in the delineation of aquifer stratum in Balinzuoqi, Inner Mongolia[J]. Geological Bulletin of China, 2022, 41(2-3): 436-445. doi: 10.12097/j.issn.1671-2552.2022.2-3.021

航空瞬变电磁法在内蒙古巴林左旗地区圈定含水地层中的应用

  • 基金项目:
    国家重点研发计划项目《综合航空地球物理探测系统集成与方法技术示范研究》(编号:2017YFC0602201)与中国地质调查局项目《秦岭-大别造山带航空物探遥感调查》(编号:202012000000180102)
详细信息
    作者简介: 张迪硕(1991-),男,硕士,助理工程师,从事航空地球物理综合解释研究。E-mail: zhangdishuo@126.com
  • 中图分类号: P631.2+22;P641

Application of airborne transient electromagnetic method in the delineation of aquifer stratum in Balinzuoqi, Inner Mongolia

  • 巴林左旗是内蒙古赤峰的典型缺水区域,水资源的匮乏制约了地区的农牧业发展,圈定含水地层对本区具有重要意义。为了实现地下水增储,使用直升机瞬变电磁法,勘探本区地下水资源。在工作中对航空瞬变电磁数据进行视电阻率-深度计算,dB/dT感应电动势分析,衰减曲线特征分类,最终圈定本区含水地质体,给出了含水地层平面及空间展布特征。推断本地区地下含水层顶面主要埋深在10~30 m,含水层厚度30~80 m,全区共有地下水储量约4.54×106 t。航空瞬变电磁法在本地区找水方面取得了较好的效果,在水文地质勘查方面具有很大前景。

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  • 图 1  巴林左旗富河镇地区直升机TEM测量航迹图

    Figure 1. 

    图 2  良导体和不良导体的dB/dt衰减曲线[18]

    Figure 2. 

    图 3  巴林左旗地区含水地层衰减曲线特征

    Figure 3. 

    图 4  赤峰巴林左旗地区航空TEM航磁异常综合剖面

    Figure 4. 

    图 5  巴林左旗富河镇地区电阻率-深度剖面

    Figure 5. 

    图 6  巴林左旗富河镇地区第四系含水层解释

    Figure 6. 

    图 7  巴林左旗富河镇地区地下含水层分布范围

    Figure 7. 

    图 8  巴林左旗富河镇地区视电阻率三维模型

    Figure 8. 

    图 9  巴林左旗富河镇地区三维地质模型

    Figure 9. 

    表 1  巴林左旗地区岩(矿)石电阻率

    Table 1.  Resistivity for different lithology in Balinzuoqi area

    岩石名称 电阻率最大值/(Ω·m) 电阻率最小值/(Ω·m) 电阻率均值/(Ω·m)
    第四系坡积物 103 44 75
    第四系洪积物 93 25 53
    凝灰岩 1237 1799 1518
    安山岩 1953 3431 2805
    板岩 970 1711 1436
    粉砂岩 443 1258 998
    泥岩 216 963 503
    变质粉砂岩 1589 4207 3374
    辉绿岩 5558 7610 6825
    花岗岩 2857 3962 3442
    磁铁矿 1462 4845 2215
    银多金属矿石 107 481 331
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  • [1]

    程守恩. 赤峰市巴林左旗水资源现状及节水潜力分析[J]. 内蒙古水利, 2014, (1) : 83-85. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NMSL201401046.htm

    [2]

    高玉霞, 卜凤英. 巴林左旗水资源现状和可持续发展的探究[J]. 内蒙古水利, 2013, (6) : 92-93. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NMSL201306052.htm

    [3]

    Hoekstra P, Blohm M W. Case histories of time-domain electromagnetic soundings in environmental geophysics[C]//S H Ward. Geotechnical and Environmental Geophysics. Society of Exploration Geophysics, 1990, 2: 1-16.

    [4]

    Everett M E. Near-surface Applied Geophysics[M]. UK: Cambridge University Press, 2013.

    [5]

    牛之琏. 时间域电磁法原理[M]. 长沙: 中南大学出版社, 2007.

    [6]

    Sattel D. An overview of Helicopter Time-Domain EM systems[J]. Aseg Extended Abstracts, 2009, 2009(1) : 1-6.

    [7]

    武欣, 薛国强, 方广有. 中国直升机航空瞬变电磁探测技术进展[J]. 地球物理学进展, 2019, 34(4) : 1679-1686. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQWJ201904050.htm

    [8]

    Macnae J. Developments in broadband airborne electromagnetics in the past decade[C]//Proceedings of Exploration, Advances in Airborne Geophysics, 2007: 387-398.

    [9]

    Masrom S N, Samsudin A R. Application of airborne transient electromagnetic(Sky TEM) technique for buried valley detection in part of Hadsten, Aarhus County, Denmark[J]. Bulletin of the Geological Society of Malaysia, 2012, 58: 59-65. doi: 10.7186/bgsm58201210

    [10]

    Hesham E K, Osman A. Application of time-domain electromagnetic method in mapping saltwater intrusion of a coastal alluvial aquifer, North Oman[J]. Journal of Applied Geophysics, 2015, 115: 59-64. doi: 10.1016/j.jappgeo.2015.02.003

    [11]

    何怡原, 梁盛军, 连晟. 基于航空瞬变电磁法的宝清地区含水体分布特征研究[J]. 地球物理学进展, 2018, 33(5) : 2126-2133. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQWJ201805047.htm

    [12]

    张超. 大兴安岭南段巴林左旗—扎鲁特旗地区晚中生代岩浆作用及其构造背景[D]. 吉林大学博士学位论文, 2020.

    [13]

    付占荣, 陈会军. 内蒙古巴林左旗东山湾钨锡铍矿床地质特征及找矿前景[J]. 桂林工学院学报, 2004, (2) : 148-151. doi: 10.3969/j.issn.1674-9057.2004.02.004

    [14]

    翟鹏, 徐备, 王志伟, 等. 内蒙古苏尼特左旗卓仑音诺尔地区中二叠统哲斯组沉积环境、形成时代及意义[J]. 地质通报, 2019, 38(10) : 1647-1659. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20191007&flag=1

    [15]

    杨星辰, 叶培盛, 蔡茂堂, 等. 150ka以来内蒙古河套古大湖沉积物粒度记录的湖泊水位变化[J]. 地质通报, 2017, 36(6) : 1043-1050. doi: 10.3969/j.issn.1671-2552.2017.06.016 http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20170616&flag=1

    [16]

    董进, 王永, 张世红, 等. 内蒙古黄旗海全新世湖泊沉积物粒度分析及其沉积学意义[J]. 地质通报, 2014, 33(10) : 1514-1522. doi: 10.3969/j.issn.1671-2552.2014.10.007 http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20141007&flag=1

    [17]

    骆燕, 江民忠, 宁媛丽, 等. 不同类型低阻异常航电时间常数的特征分析[J]. 物探与化探, 2016, 40(5) : 991-997. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WTYH201605024.htm

    [18]

    王笠洁, 龚育龄, 杨海燕, 等. 深度视电阻率成像在航空瞬变电磁法探测矿体的研究及应用[J]. 地球物理学进展, 2018, 33(4) : 1707-1712. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQWJ201804052.htm

    [19]

    Spies B R, Raiche A P. Calculation of apparent conductivity for the transient electromagnetic(coincident loop) method using an HP-67 calculator. Geophysics, 1980, 45(7) : 1197-1204. doi: 10.1190/1.1441117

    [20]

    Ward S H, Hohmann G W. Electromagnetic theory for geophysical applications[C]//Misac NNabighianed. Electromagnetic Methods in Applied Geophysics—Theory. SEG, 1987: 221.

    [21]

    王兴春, 武军杰, 邓晓红, 等. 三套国外TEM软件正反演结果对比[J]. 物探与化探, 2012, 36(3) : 507-510. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WTYH201203038.htm

    [22]

    朱琳, 赵丛, 江民忠, 等. Maxwell板状体反演在航空瞬变电磁法找矿实践中应用及效果[J]. 矿产勘查, 2018, 9(3) : 420-427. doi: 10.3969/j.issn.1674-7801.2018.03.019

    [23]

    张燕, 董云鹏, 程顺有, 等. 内蒙古赤峰地区重磁特征及其地质意义[J]. 地质通报, 2009, 28(5) : 594-602. doi: 10.3969/j.issn.1671-2552.2009.05.009 http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20090509&flag=1

    Alexander P. EM time constant(tau) analysis. Aurora: Geotech Lta, 2010.

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出版历程
收稿日期:  2020-08-20
修回日期:  2020-10-07
刊出日期:  2022-03-15

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