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基于电阻率法和Koefoed计算法的喀麦隆东部结晶基岩探深曲线类型和岩性一维模型
摘要
在喀麦隆东部地区的Batouri和Ngoura分区,利用斯伦贝谢沿41(41)剖面进行的76(976)垂直电测深电阻率法,调查了地下分层、矿产潜力和地下水资源特征。利用Koefoed计算方法对数据进行定量和定性解释的结果显示,具有地质层模型的几何和电性特征的2 - 5层:表土( ; ),红土土壤( ; );导电层( ; );断裂/风化花岗岩( ; );粘土质层( ; (干燥)Ω00);及新鲜花岗岩( ).从ve曲线的定性解释来看,地下分层由9种类型的测深曲线(G、H、A、QH、KH、HK、HA、HKH和KHK)描述,它们表征了东喀麦隆结晶基底测深曲线的垂向变化和类型。地下岩性以H、QH、KH、HK、HA、HKH和KHK曲线类型的地电和岩性一维模型为主(80%以上)。这些模型的特征是导电层和断裂/风化花岗岩的存在,这些花岗岩来自该地区的构造活动。此外,利用电阻率法(VES)可获得地下至120 m深的电阻率随深度、地质构造、裂缝和破裂带的变化情况。上述信息为有效评价矿产潜力和地下水资源提供了适宜的水文地质和采矿条件。
1.介绍
地下水和矿产资源对于可持续发展的地方来说非常重要。地下水是在地表水的发展在经济上不可行的许多领域的唯一水源。它在加容器和未成熟沉积岩中的积累是孔隙空间,而在紧凑的沉积,火油和变质岩石中,它主要是由于耐候性,压裂,关节和故障活动引起的次级孔隙率和渗透率1].矿藏是外国资本投资的有吸引力的来源,因此可开采物质的发现可以在地方和区域范围内创造就业机会。沉积颗粒主要分散在冲积物、残积物、塌积物和岩化碎屑中[2- - - - - -6],而火成岩和变质地形中的矿体一般在线理、脉、细脉、断层和褶皱等特定构造中发现[7,8].因此,地下水资源和可开采物质的勘探虽然有趣,但很复杂。
小规模金矿开采活动很常见,目前正在喀麦隆东部地区的巴图里和恩古拉地区进行。矿工们主要从表面物质中提取黄金。这些地区消耗的地表水质量不高。为了在这些地点发现可行的地下水来源和主要金矿“矿床”,在7个村庄(Bougmama、Wallo、Mama I、Mama II和Batouri分区Garoua Sambe)进行了地球物理调查;恩古拉地区的塔松戈和科隆因)。在结晶基底地层中进行的这项调查是用地电法进行的。一维模型层的电性有助于了解调查结晶基底地层的地下水和经济矿产潜力。
2.地理及地质背景
研究领域(图1(一)和1 (b))由两个地点组成:地点1和地点2。站点1(图1(一))位于喀麦隆东部地区中心的恩古拉地区。其边界向东从14.296°延伸到14.472°,向北从4.921°延伸到5.054°(图)1(一)).网站2(图1 (b))位于喀麦隆东部地区中心的巴图里地区。它东起14.254°~ 14.396°,北起4.521°~ 4.732°。
(a)
(b)
调查地点位于喀麦隆断裂带北缘泛非域与刚果克拉通之间的过渡带[9,10].过渡带主要由部分出露的前寒武纪变质岩和岩浆基底岩组成[11,12].它们主要是泛非造山运动中更新的花岗岩和混合岩[10,12].其他岩石(图2(一个)),由Gazel和Giraudie鉴定[13], Regnoult [14和Mvondo等人[12]的内容如下:(我)黑云母和白云母石英岩、绢云母和砾岩石英岩、绿云母和绢云母片岩、副角闪岩、正片麻岩、黑云母片麻岩、伟晶岩和石英脉(图)2 (b))所有的前寒武纪基底杂岩(年龄从25亿年到18亿年不等)(2)钙碱性花岗岩(含斑状和碱性相)、花岗闪长岩和正长岩(含非均质和未分异的黑云母相)、石英闪长岩、云母片岩、混合岩和胚状片麻岩(3)遇到的主要沉积岩是砂岩,沙子,玛尔,石灰岩和古生代和中生代康博利[13,14].(iv)丘陵和高原土壤为红色铁铝质或红土质,研究区的地质盖层可以在人工采矿坑中看到[15].
(a)
(b)
该区构造特征为四个变形阶段(D1、D2、D3、D4): [11,16])。
非洲中部与泛非链相似地区的构造环境[17]的特征是四个韧性和/或脆-韧性变形阶段(D1, D2, D3, D4: [11,16)、隐伏断层及推覆构造[18- - - - - -20].对于Olinga等人来说[16,泛非洲变形受构造冲断和晚期走滑剪切带控制,影响了研究区。泛非洲推覆体在刚果克拉通上的逆冲作用(D2变形阶段)之后是走向ENE-WSW的走滑剪切作用(D3变形阶段)。在这两个阶段,变形条件为延性到脆性延性。D3相的主要结构特征是渗透面理(陡倾斜N或S)、联合ENE-WSW拉伸线理和N-S至NE-SW褶皱[11,16].假设一个右旋压扭模型来解释观测到的冲断层和剪切运动[16].
北片向南和向北经向片瘦的运动计划是由于压缩构造[17].对于Njonfang等。[17]时,该地区在南北两地块之间受到挤压,导致剪切运动,将该地区推到中心外。在这个过程中,河道、断层、裂缝和剪切带被创造出来(Wippern和Seyferle, 1966;[17])。通过佩格麦特和石英静脉浸入骨折,断裂和剪切区的岩浆活动来实现(图2 (b)).
地下水是填满岩石孔隙空间的水。沉积物质和破碎的结晶岩通常形成含水层或储层。粘土、页岩、侵入火成岩和变质岩是常见的透水层,其典型特征是相互连通的孔隙空间不显著。含水层和含水层的性质和分布受地质和地貌因素的控制(Palacky et al., 1981;[21])。地下水发生典型的地质环境包括冲积填充和砾石床覆盖结晶基岩或其它防渗材料,砂石,并在结晶基岩(故障和断裂区域帕拉茨基等人,1981; [21])。
3.电阻率法
3.1.原则
电阻率法是在两个电极A和B之间的地面注入电流,然后测量另两个称为电位电极M和N之间的感应电位降(图)3.).
(a)
(b)
如果已知注入电流强度并测量电势降,就有可能确定视电阻率(Rho)以下公式的地面[22- - - - - -24]: 哪里为视电阻率,欧姆为;AM、AN分别为电流电极A到电位电极M、N的距离,单位为米(M);BM、BN分别为电流电极B到电位电极M、N的距离,单位为米(M);是电位电极M和N之间的电位降,单位为mV;为注入电流电极A和B之间的电流,以mA表示。
斯伦贝谢对称结构(图3.),即视电阻率由方程给出(2)如下[22- - - - - -24]:
该电阻率值能够表征O点或站(图)处的地层特征3.).土壤材料的电阻率主要取决于湿度和在该材料给定体积中的粘土比例[22,23,25,26].当粘土和水填满岩石中的任何真空时,人们可以假设电阻率是参数的函数,如压裂、裂缝和裂缝、粘土充填、孔隙度和冲积层的粘土堵塞。22,23,25,26].因此,裂缝花岗岩和粘土堵塞的裂缝的电阻率低于新鲜花岗岩(地下室)和研究区域中的贫瘠层。
3.2.垂直电测深理论
垂直电测深(VES)理论是一种调查技术,通过确定各层的视电阻率和厚度值,可以向下评价连续层[25,27- - - - - -29].电阻率值是岩性的特征,但不能提供有关其含水或矿化的信息[25,27- - - - - -29].然而,它有助于比较两种岩性并相互定位。也就是说,对于某一地质层,含水地层和贫瘠(干燥)地层的电阻率并不相同。
在地球物理调查中,在活动期间使用两种类型的测深[25]:(我)参数测深:它们是在地球物理测量或侦察阶段的第一阶段开始时设定的。由于电阻率在一个地区的先验分布是未知的,它们被设置在井、钻井或露头上(图)4).因此,它们将有助于评估该地区的电阻率框架和选择电缆的长度,以用于电阻率剖面(2)解释性探测:它们被用来确认过去调查中突出的异常或间断。它们还提供以真实电阻率和厚度为特征的地层垂直分布的信息[25,27- - - - - -30].它们能够绘制出地下的横断面或地质剖面
(a)
(b)
在本研究的框架内,采用斯伦贝谢阵列(AB/2从1.5 m到300 m不等,MN/2从0.5 m到30 m不等)实现了测深(参数化和解释)1).
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在斯伦贝谢阵列A和B之间的距离变化以及M和N(图之间的距离3.).得到的电阻率值与实测视电阻率值对应,由式(3.),位于ABMN四极体的O中心(图3.).
通过解释测深资料的解释,可以确定风化带的厚度,进而确定断裂带或基底不连续面的厚度。表示视电阻率随电极间距(半电流距离)的一维反演结果[25,27- - - - - -31].一维反演能够推导出地面的真实电阻率,并从电阻率,不同层的组成。它需要一个对数图,其中半距离AB是横坐标和视电阻率,欧姆。米是纵坐标。
利用Geosoft公司的一维反演软件WinSev 6.4对数据进行处理、建模和解释[31].利用该软件,利用等效性和抑制原理,表明所实现的每条解释测深曲线都不是唯一的[25].因此,参数测深和现场地质资料有助于约束每个解释测深曲线的电阻率和厚度模型[25].
4.Koefoed计算方法
理论曲线的计算采用Koefoed所描述的方法[32].它可以在Miguel Borreguero和Jacques Jenny开发的W-Geosoft-Winsev程序上运行。31].
4.1.Koefoed方法的理论原理
由Das和Verma所描述的层状地球上的点源电流在某一点的电位[33] 是(谁)给的 哪里是第一类的零阶贝塞尔函数,为表面电阻抗,由Koefoed定义[34]作为电阻率变换层的电阻率和厚度的函数,并且是积分变量。
Koefoed [32,解离电阻率变换函数,提取电阻率核函数表示响应于所述层状大地从均匀半空间的偏差。因此,在空气 - 大地接口, 而在顶部th层,
根据这些基本表达式,Das和Verma[33得到视电阻率的简单表达式如下由于双电极系统和给出 哪里 是两个有源电极之间的距离。
线性滤波器的作用可以定义为一类卷积积分(Das和Verma, 180): 哪里是输出函数,是输入函数,和是过滤器功能。
方程(7),得到用于两个电极阵列的视电阻率可以通过将在对数刻度变量被表示为卷积积分 和 .因此,方程(8)假设表格[33] 或
比较方程(10),用公式(8),我们发现方程(10)是一个卷积积分,其中为输入函数,是输出函数,并是过滤函数[33]. 因此,电阻率转换函数与该滤波器的卷积产生两电极系统的视电阻率值。
由视电阻率的表达式对于双电极构型,Das和Verma [33得到斯伦贝谢视电阻率的表达式如下 :
4.2.模型曲线的计算
为了计算两电极视电阻率为一个特定的模型,电阻率变换因为模型需要与上一节提到的滤波集进行卷积[33].这个函数是否按相等的增量计算 由下面的迭代表达式可得任意层数[35]: 哪里 地下的层数是多少厚度是多少层。上式表示层的堆积过程,从底部开始,最终屈服在表面。在计算了相同间隔的电阻率变换函数后,将它们与滤波器集进行卷积(对于水平共面环,如前所述),以得到视电阻率par对于双电极系统,如[33]: 哪里为滤波系数, , 是第一个过滤系数的横坐标,和是所使用的最后一个筛选点的后缀。
利用上述卷积表达式,计算了特定三层地球模型的理论双电极测深曲线;结果非常合适[33].对于Wenner或Schumberger理论测深曲线,我们也得到了类似的结果[33].因此,达斯和维尔马[33[摘要]提出了一种基于数字线性滤波概念的电极系统电测深曲线计算方法。
理论曲线的计算采用Koefoed所描述的方法[32].它可以在Miguel Borreguero和Jacques Jenny开发的W-Geosoft-Winsev程序上运行。31].该程序根据现场视电阻率数据计算斯伦贝谢理论电测深曲线。这种计算允许有厚度( )及真实电阻率值( )视电阻率与深度的关系[33].
5.材料和数据采集
为了对研究地点进行适当的覆盖,我们沿着41个剖面进行了976(976)次电测深,收集了数据。数据采集采用斯伦贝谢阵列垂直电测深法。沿剖面的站间间距为100米。根据Loke的建议,AB的最大长度为600米,以便在大约114至130米的深度探测所需的岩性地层[36].在研究区,菌株的主要方向为N-S和ENE-WSW [16];因此,测深剖面主要向东西向和NNW-SSE方向(图)1(一)和1 (b)),以减小各向异性效应[37]研究。
使用Syscal Junior 48 (IRIS Instrument)系统的直流电阻率仪。该装置在Rho模式下运行,使人们能够测量地面结构的电阻率(Rho)。使用斯伦贝谢电测深法获取电数据,通过A和B电极注入电流(图)3.),通过接收电极M和N测量电位[24].
利用Geosoft公司的WinSev 6.4软件,利用Borreguero和Jenny反演程序对电测深进行解释[31]. 他们可以获得各站地层的地面分布,从而提供研究区域的地电和地质1D模型。
6.结果
研究结果以测深曲线类型、曲线类型图、假剖面图、地电剖面或剖面图以及岩性模型的形式呈现。
6.1.测深曲线类型
共进行了976次电测深,包括16次参数测深。研究区以花岗质地层为主,构造背景表明该区曾在两个地块之间受到挤压。之后,这种挤压构造作用产生了裂缝和剪切带,能够改变地质地层的导电性[38].在研究区,菌株的主要方向为N-S和ENE-WSW [16].因此,为了更好地了解特定层后的电阻率值,并减少各向异性影响[37]探测调查的简档是E-W和NNW-SSE主要(图1(一)和1 (b)).事实上,地质构造远不是各向同性的。对于页岩和粘土地层尤其如此。例如,在粘土中,电阻率沿地层的各个方向都是相同的,但垂直于地层的电阻率值不同。因此,如果在平行于层理面的阵列定向特征下测量电阻率,测得的电阻率比纵向电阻率高一个比例α[39].
使用GeoSoft的WinSev 6.4软件进行电气数据的处理,建模和解释。该软件未显示剩余调整错误的比例。它们对不同电气探测的叠加曲线无效[31].刻度总是从1%开始,并与电阻率刻度具有相同的级数。只关注解释性测深,八(08)种测深曲线(图)5- - - - - -14)对应于特定地质布置的问题已经突出显示。基于以前的作品[1,25,27- - - - - -30,40,41.]和野外地质资料,解释性测深能够确定研究区测深曲线的类型,然后推断出厚度分布的综合结果( )及真实电阻率值( )不同测深曲线类型的地质层。斯伦贝谢电测深曲线中的红色曲线(图)5- - - - - -14)表征厚度的分布( )及真实电阻率值( )研究区的地质层。它们代表了斯伦贝谢电测深视电阻率随深度的一维反演结果[31]. 理论曲线的计算采用Winsev软件进行一维反演[31]遵循Koefood描述的方法[32].它允许有蓝色曲线(图5- - - - - -14),与实验点完全相关(图5- - - - - -14).这种相关性使红色曲线给出的一维模型的误差最小化。
(a)
(b)
(a)
(b)
(a)
(b)
6.2。曲线类型的映射
曲线类型图显示了研究区域内各层的水平变化特征。图形15图中显示了Colomine地区电测深曲线类型的绘制(图)1(一)).该地图沿着水平线显示了从G、H、A、QH、KH、HK、HA、HKH到KHK的曲线类型,并显示了研究剖面上的各种结构。
6.3。特性曲线类型
曲线类型识别G,H,A,QH,KH,HK,HA,HKH的范围,在两到五个地质电层之间变化。在科罗蒙的地方(图1(一)),H和KH曲线类型占主导地位,构成45.5%和总量的20.9%,而QH,HKH,G,HA,A,HK和KHK类型占8.9%,7%,6.6%,5%,分别为3.3%,1.8和1%(图16).
6.4。假剖面
假饰是水平和垂直线后表观电阻率的反转。它反映电阻率分布与电极间距值(ab / 2),并显示水平和垂直线后的层的电特性。沿着假饰(数字17(a)和17 (b)),电阻率随深度和水平线变化,然后我们注意到层的垂直和水平变化。这些变化表征了深度和水平线沿线地质结构的多样性,因此证明了观测曲线类型的多样性。通常,在研究区域的假剖面中,由于干燥的冲积层或地下基底的存在,最大电阻率值出现在上部。由于导电不连续性或含水层的影响,它们向中间部分减少,然后由于阻力基底而随深度增加。在图中12,以L11的伪切面为例。在图14时,由于导电不连续或含水层的影响,以及沿中部的粗粒度干冲积层或基底构造的影响,假剖面的侧翼低于中部。
(a)
(b)
6.5. 测深曲线的地电剖面和岩性剖面
利用研究区垂向电测深解释结果,制作二维地电剖面或地电剖面。二维地电剖面显示了地下至120 m深各层沿剖面的垂直和水平变化情况。沿剖面L10和L11的2D地电剖面(图(18日)和18 (b))的例子。我们注意到一维地电模型遵循水平线和层深垂直变化的多样性。在研究区域,识别的二维地电剖面在2至5个地电层之间。
(a)
(b)
利用Borreguero和Jenny程序进行的垂直电测深结果显示了几种电测深曲线类型(H、A、QH、KH、HK、HA、HKH和KHK)的证据。每种曲线类型定义了所测地下的地质层理模式。地质层的电特性(电阻率)和厚度 )从测得的地电数据的一维反演,上露头地质勘探,并且在采金坑(图获得2 (b)),并从Palacky以前的研究[42.]、Akpabio和Ekpo[43.],Oladapo等。[44., Alile等[45.,雷米等人[29和Coker [27],帮助绘制地电模型用于从所产生的不同类型的电测深曲线导出地下(图5- - - - - -14).地电模型为Batouri和Ngoura地区的结晶基底提供了岩性一维模型。它允许表征法向(电阻率在深度上增加(例如, )))或异常(我们注意到深度电阻率下降(例如, )))层的电性分布[24,30,38].岩层电性异常分布的岩性一维模型在结晶基底岩石内的矿物和地下水勘探中应用良好[24,30,38].
g型( ),屏蔽( ),和a类型( )测深曲线用BE图表示10,汉堡王3.和aj.27测深曲线(图5- - - - - -7),分别。它们的特征是红土层(G型和H型)和风化或破碎的基岩覆盖着薄覆盖层(a型)。一般的解释是两层和三层地球模型。红土复盖层代表最浅层和第一层( ; ).H型和A型第二层分别为导电层和破裂/风化花岗岩。其特点是电阻率较低( 和 )with thickness varying from 10 m to 110 m. The last layer (G, H, and A types) corresponds to the resistive basement (或 ).上述解释能够实现地电气测井并定义研究的地下的岩性模型(图19- - - - - -21).测深曲线G型和A型的岩性模型在层电性深度上呈正态分布,而H型的岩性模型在层电性深度上呈异常分布。
HK-type ( ),QH-type ( ),KH-type ( ),和HA-type ( )测深曲线用BQ表示7和bk.22; BN6,英国石油公司17,房颤4和AP.8; BQ29;和房颤20测深曲线(图8- - - - - -12),分别。它们表征导电层侵入(图8),高海拔红土硬盘(图9(一个))和低空(图9 (b))区域,大裂缝发生情况(图10和12),以及风化石英脉的介入(图(11日))在基底形成和断裂的基底(图11(b)).第一层相当于薄红土或砂土和红土的混合物( ; ).第二层对应于相对较厚的红土层、风化花岗岩或导电层( ; ).第三层表征导电层或薄或厚的高度裂缝和/或风化的花岗岩( ; )最后对应于较少或高度裂缝的花岗岩地下室( ).上述解释能够实现地电气测井并定义研究的地下的岩性模型(图22- - - - - -25).QH型、HK型和HA型测深曲线的岩性模型在层电性深度上呈现异常分布。
(a)
(b)
(a)
(b)
大英博物馆2和BM37测深曲线(图13和14)表示hkh类型( )和khk型( )测深曲线分别表征了水文地质调查中两个连续的地下水位(两个相邻的导电层或粘土砂层)和大坑上一个红土层(KHK型)。hkh型和hkk型测深曲线揭示了五层地球模型:第一层是覆盖层红土;第二层和第四层为粘土砂导电层( ; )hkh型及干粘土红土( ; )和弱风化,破碎花岗岩( ; );第三种是干粘土红土( ; )联用于HKH类型的两个导电层,而对于KHK类型,它表示对应于图的HA型导电水平12.最后一层为HKH型花岗岩基底裂缝较小或较新鲜,而KHK型则为高度蚀变和断裂的花岗岩基底( ).实现了地电测井,并为调查的地下定义了岩性模型(图)26和27).HKH型和KHK型测深曲线的岩性模型在层电性深度上呈现异常分布。
7.讨论
地球物理电阻率技术是以地球对电流流动的响应为基础的。在浅层地下,水的存在控制着大部分电导率的变化。电阻率的测量是对含水饱和度和孔隙空间连通性的测量。随着地下水含水量的增加和矿化度的增加,测得的电阻率会降低。因此,如果孔隙被水填充,岩石孔隙度的增加和裂缝数量的增加往往会降低测量电阻率[46.].本研究应用地球物理方法(VES),不仅获得了地下淡水水体的信息,还获得了地下120 m深的地质构造、裂缝和破裂带的信息。通过这种VES方法(斯伦贝谢测深),测量电阻率随深度的变化,这取决于地下地质序列的电性[46.].电性受岩性、孔隙空间含水饱和度、所涉及的矿物学流体的盐度以及沿构造线(裂缝和破裂带)的矿化体的影响[15,46.].所研究的地下地质层序的电性表征了地下电阻率的水平和垂直分布以及垂直电测深曲线类型的形状。
斯伦贝谢在巴图里和恩古拉地区进行了976(976)次电测和一维反演,通过测量结晶基底的地质序列的电性,可以提出一组测深曲线。九(09)种测深曲线(图5- - - - - -14)定义了地质层的排列,以及它们的电性变化,根据Telford等[30]、凯里和布鲁克斯[38], Parasnis [24,辛格和史蒂芬[47.]和类似的研究。这些探测曲线类型表征了研究区域的地质序列的电气类型,并通过伪测量和电气电切片亮点(图17(a),17 (b),(18日),18 (b)). 对巴图里和恩古拉水晶地下室测深曲线类型的确认有助于确定与其地下结构相对应的斯伦贝谢垂直电测深曲线(G、H、A、QH、KH、HK、HA、HKH和KHK)。超过80%的斯伦贝谢电测深曲线主要由Colomine、Tassongo和Mama II地区的H、QH、KH、HK、HA、HKH和KHK类型以及Colomine区域的柱状图所决定(图1)16)确认上述测深曲线类型的恢复。这些测深曲线的特征是花岗岩构造内部的导电和断裂/风化水平,可以解释为由风化、断裂、节理和断裂活动导致的地下电不连续或异常分布(Palacky et al., 1981;[21,24,30,38]). 电不连续性表明地下结构具有重要的非均质性,并将晶体地下室中的矿物和地下水靶区置于有利位置(Palacky et al.,1981[21,24,30,38])。
电特性(电阻率)和厚度 )在每个地质层中,由于使用Koefoed描述的方法,由表观电阻率的1D逆逆通过Schlumberger电影的函数进行了深度的函数[32,认为不同测深曲线类型的一维地电模型对应于结晶基底。与此同时,Chapellier [25],Oladapo等。[44.],和Kumar等人。[1]归属关系一种维地电机型提出了相同的地下部分的一个维地质模型。另外,从以前的研究(和数据地质侦察(上露头和金矿凹坑的观察结果)例如,[27,29,42.- - - - - -45.,48.]),利用获得的一维地电模型,设计与各类型测深曲线相关的岩性一维模型。同一区域的地电模型和地质模型之间的相关性,有助于通过地质层模型的几何和电性特征,定义和提出晶体基底的地电和岩性一维模型:表土( ; ),红土土壤( ; ),导电层( ; ),断裂/风化花岗岩( ; ),粘土质层( ; (干燥)Ω.m)和新鲜的花岗岩( ).因此,巴图里-恩古拉的结晶基底显示出各种岩性模型,特别是导电层和断裂/风化花岗岩。导电层和断裂/风化花岗岩(图)20- - - - - -27)通过斯伦贝谢电测深曲线确认地下结构证明的不连续性。它们描述了巴图里-恩古拉地下室中有效评估地下水资源和矿产潜力的适当水文地质和矿体发生条件[1,22,24,30,38,49.].Colomine、Tassongo和Mama II的H-、QH-、KH-、HK-、HA-、HKH-和khk型曲线的岩性主导1D模型(图)20和22- - - - - -27),表明该地区结晶基底具有良好的矿产和地下水勘探条件。因此,斯伦贝谢垂直电测深的一维反演采用Koefoed [32]是确定探测曲线类型和确定晶体基底中矿物和地下水目标有利区域位置的有效背景。
8.结论
在巴图里和Ngoura细分(东喀麦隆)沿41的垂直电探测数据采集(41)采用电阻率法轮廓已经允许进行直到120的地下分层的调查,矿物电位,地下水资源特性 m depth. Results of this investigation were presented as typology of sounding curves, mapping of the curve types, pseudosection,s and geoelectric and lithological sections. Pseudosection and geoelectric section characteristics reveal two to five layers underground and present the vertical changes of layers. The mapping of the curve types presents the horizontal variety of layers. The sounding curves show the variation of the resistivity with depth depending on the electric properties and tectonic activities of the geologic sequences in the subsurface. From the qualitative interpretation of VES curves, the subsurface layering is depicted by nine (09) types of sounding curves (G, H, A, QH, KH, HK, HA, HKH, and KHK) characterizing the vertical changes and the typology of sounding curves in the East Cameroon crystalline basements. The lithology of subsurface in the study area is dominated (more than 80%) by geoelectrical and lithological 1D models derived by the H-, QH-, KH-, HK-, HA-, HKH-, and KHK-type curves characterized by an abnormal distribution of resistivity in depth. The abnormal distribution put in case conductive layers and fractured/weathered granites, which depict proper hydrogeological and mining conditions. Thus, the resistivity method applied in this study bring information of target zones for the mining and groundwater investigations in the regions crossed by crystalline basements.
数据可用性
本文中的数据是矿业、工业和技术发展部手工和小型单位的独家财产,不能完全公开。其中一些数据被提交给公共服务部门,以便审核人员验证结果的可靠性。所以,如果审稿人需要这个研究的原始数据,他会把你的请求发给我。
的利益冲突
作者声明他们没有利益冲突。
致谢
作者感谢矿山,工业技术开发部的手工和小规模单位,为现场调查和数据收集提供了SYSCAL目前的IRIS仪器。
参考文献
- R. Kumar, A. K. Tiwari, G. S. Yadav,和N. P. Singh,“Banaras Hindu大学的垂直电测深地质水文调查”,国际工程与技术研究杂志, vol. 3, pp. 252-256, 2014。视图:谷歌学者
- M. L. Boaka à Koul, R. yong - fouateu, p . d。Ndjigui,“阿达马瓦地区(喀麦隆北部)Mayo Kewol砂矿的冲积蓝宝石剖面:粒度和矿物学特征”,非洲地球科学杂志第56期2-3,页121-126,2010。视图:出版商网站|谷歌学者
- v霍迪雷娃和D。Korpechkov,“拉脱维亚泥盆纪砂岩和第四纪沉积物中的重矿物组合”,年第25届国际应用地球化学研讨会,第49-55页,Rovaniemi,芬兰,2011年8月。视图:谷歌学者
- 陈志强,陈志强,陈志强,等,“喀麦隆西南Mamfe盆地晚新生代碎屑岩锆石U-Pb年龄对碎屑岩来源和物源的影响”资源地质学第62期3,页316-324,2012。视图:出版商网站|谷歌学者
- S. N.Kanouo,“西方MAMFE刚玉矿床地质,SW地区喀麦隆:岩画,地球化学,地理学,成因和起源,”Tech。代表,未发表的博士论文,雅温得大学I,2014。视图:谷歌学者
- “从沉积物和基岩样品中回收指示矿物的处理方法概述”,刊于2011年第25届国际应用地球化学研讨会研讨会,第72页,芬兰罗瓦涅米。Vuorimiesyhdistys, B92-4, 2011年8月。视图:谷歌学者
- 乔西尔和莫雷尔,曼纽尔·杜·展望者部长。曼努埃尔等人Méthodes No2 B.R.G.M, 1981年。
- h·e·麦克唐纳黄金勘探与评价手册, Woodhead出版有限公司和CRC出版社有限公司,2007。
- M. corachia和R. Dars, "非洲大陆的一个主要特征"Les linéaments centrafricains du Cameroun au golfe d 'Aden, Bulletin de la Société Géologique de France,第25卷,101-109页,1983。视图:谷歌学者
- P. Rolin, " La zone de décrochement panafricain des Oubanguides en République Centrafricaine, "Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de Paris,第320卷,第63-69页,1995。视图:谷歌学者
- H. Mvondo, S. W. J. den Brok, J. Mvondo Ondoa,“雅温得推覆体(喀麦隆泛非洲褶皱带)对称伸展和挖掘的证据”,非洲地球科学杂志第36卷第2期3,页215-231,2003。视图:出版商网站|谷歌学者
- H. Mvondo,S. Owona,J.Mvondo OndoA,J. Essono,南部喀麦隆南部新典型中非中非造山带的“雅温得段的构造演变”,加拿大地球科学杂志,第44卷,第4期,第433-4442007页。视图:出版商网站|谷歌学者
- J. Gazel和C. Giraudie,“Notice Explicative Sur la Région Abong-Mbang Ouest et Batouri de la Carte Géologique de Reconnaissance”,Tech. Rep. Mémoire du BRGM,第92号。采矿和采矿方向Géologie,喀麦隆,1965年。视图:谷歌学者
- j . m . RegnoultSynthèse géologique du喀麦隆1986年,DMG / MINMEE,。
- d·h·Gouet s p . Assembe最大经济产量,m . Bikoro Bialou, j . k . Haskandi和t . Ndougsa-Mbarga”结合geoelectrical方法直流和IP方法识别的矿化体平行NE-SW Kadei河构造线:石英或伟晶岩的含金脉Ngoura细分喀麦隆(东),“国际地球科学杂志,第7卷,第5期7, pp. 891-903, 2016。视图:出版商网站|谷歌学者
- J. B. Olinga, J. E. Mpesse, D. Minyem, V. nako, T. Ndougsa Mbarga, and G. E. Ekodeck,“Awaé - Ayos走滑剪切带(喀麦隆南部):晚期泛非洲构造的几何学、运动学和意义”,的Neues年鉴献给Geologie UNDPaläontologie - Abhandlungen第257卷1,页1 - 11,2010。视图:出版商网站|谷歌学者
- E. Njonfang, V. nako, C. Moreau, P. Affaton,和H. Diot,“高温剪切带的抑制弯曲:中非“喀麦隆中部剪切带”,”非洲地球科学杂志号,第52卷。1-2,页9-20,2008。视图:出版商网站|谷歌学者
- s . Mbom-Abane调查géophysique en bordure du Craton du Congo (région d’abong - mbang /Akonolinga,喀麦隆)及其影响结构, Thèse d’etat博士ès Sciences, Université de Yaoundé I, 1997。
- A. Meying, T. Ndougsa Mbarga和E. Manguelle-Dicoum,“结合经典和Bostick方法解释音频大地电磁数据,从Akojolinga-Ayos地区(喀麦隆)地下图像中获得裂缝证据”,地质与矿业研究,第1卷,第159-171页,2009。视图:谷歌学者
- TNdougsa Mbarga,A。梅英,D。比索博士。Y英国拉尤。K沙玛和E。Manguelle Dicoum,“基于Bostick方法的音频大地电磁测深(AMT)以及Messamena/Abong Mbang地区(喀麦隆)刚果克拉通北缘构造特征证据。”印度地球物理联合会杂志,第15卷,第145-159页,2011年。视图:谷歌学者
- M. J. Jones,“非洲地下室复杂地区的风化区含水层”,“工程地质与水文地质季刊第18卷第2期1,第35-46页,1985。视图:出版商网站|谷歌学者
- D. H. Gouet, T. Ndougsa-Mbarga, A. Meying, S. P. Assembe, A. D. Man-Mvele Pepogo,“利用地电(DC &方法:案例研究,"国际地球科学杂志,第4卷,第4期。3, pp. 643-655, 2013。视图:出版商网站|谷歌学者
- D. H. Gouet, A. Meying, S. P. Assembe,和T. Ndougsa-Mbarga,“使用直流电法在卡迪河沿岸的Tindikala-Boutou地区(喀麦隆东部)的粘土矿物通道识别”,地球科学与环境保护学报,第3卷,第2期。6, pp. 123-133, 2015。视图:出版商网站|谷歌学者
- d . s . Parasnis应用地球物理原理,查普曼和霍尔,伦敦,英国,第五版,1997。
- d . Chapellier勘探Électrique en Surface。课程géophysique, Université洛桑, Institut Français de Pétrole, 2000。
- J. Kiberu,“近地表土壤样品的感应极化和电阻率测量及其与选定的测量工程参数的经验关系”,技术代表,硕士论文提交于国际地球信息科学和地球观测研究所(ITC),恩斯德,2002。视图:谷歌学者
- J. O. Coker,“垂直电测深(VES)方法在尼日利亚西南部伊巴丹的Akobo地区圈定潜在地下水含水层”,地质与矿业研究,第4卷,第5-42页,2012。视图:谷歌学者
- 艾柏,“垂直电测深技术在三角洲州奥雷罗佩黏土矿床研究中的应用”,工程与应用科学新趋势杂志,第2卷,260-265页,2011。视图:谷歌学者
- J. Raimi, M. S. Abdulkarim, I. Hamidu,和a . S. Arabi,“斯伦贝谢垂直电测深在确定地下室综合灌溉方案钻孔施工的合适地点中的应用”,国际多学科科学与工程杂志,第2卷,第2期6,第81-84页,2011。视图:谷歌学者
- W. M.德福,L. P. Geldart这样R. E.警长和D. A.钥匙,应用地球物理,剑桥大学出版社,第二版,1990年。
- J珍妮,M。Borregero和A。伯吉斯,说明手册,Winsev-6,Windows电测深处理, 2004年。
- O. Koefoed, "电阻率测深测量,Ser, " in地球化学与地球物理方法14A,测深原理1,第276页,爱思唯尔,阿姆斯特丹,牛津-纽约,1979年。视图:谷歌学者
- U. C. Das和S. K. Verma,“计算双电极系统电阻率测深类型曲线的数字线性滤波器”,地球物理勘探第28卷第2期4,页610-619,1980。视图:出版商网站|谷歌学者
- O. Koefoed,“一种从地电测深中提出的核函数确定层分布的快速方法”,地球物理勘探第18卷第2期4,pp。564-570,970。视图:出版商网站|谷歌学者
- O. Koefoed,“直接解释电阻率测深的进展:一种算法”,地球物理勘探,第24卷,第2期2, 233-240页,1976。视图:出版商网站|谷歌学者
- m·h·死胡同环境与工程研究的电气成像调查。2-D和3-D调查的实用指南,p。61,2000。
- B.-Y。苏和黄永发。“煤层导水裂隙带电性各向异性特征研究”,应用地球物理,卷。14,不。2,第216-224,2017。视图:出版商网站|谷歌学者
- P. Keary和M. Brooks,地球物理勘探概论,Blackwell Scientific Publications,1991年第二版。
- G凯勒和F。弗里施克内特,地球物理勘探中的电学方法,Peramon出版社Naamloze Vennootschap,1970年。
- Y. Koussoubé, A. N. Savadogo和E. S. Nakolendoussé,“Les différentes在Sahélo-Soudanienne du Burkina Faso (Bassin Versant de Bidi, du Yatenga省),”Teledetection, 2003年第3卷,第19-427页。视图:谷歌学者
- A. P.松博,F. W.·夸西,B. C.松博,L. N.夸梅,和E. G.夸西,“贡献德拉勘探ELECTRIQUE A L'识别等点菜caractérisationDESaquifères德柱脚杜DEPARTEMENT德Sikensi(Sud的德拉象牙海岸),”欧洲科学研究杂志,第64卷,206-219页,2011。视图:谷歌学者
- 陈建平,“地层电阻率特征及其应用”,石油地球物理勘探与开发,vol . 43, no . 4, pp . 353 - 356应用地球物理的电磁方法,Vol。1(理论)Ig,No 3, M. N. Nabighian,编著,53-129页,勘探地球物理学会,1989。视图:谷歌学者
- I. Akpabio和E. Ekpo,“尼日利亚南部地下水开发的地电调查”,太平洋科学技术杂志,第9卷,第219-226页,2008。视图:谷歌学者
- M我奥拉达波,O。O。Adeoye Oladapo和T。O。Alao,“尼日利亚东南部Unwana/Afpiko地区煤层的地电研究,”应用科学研究杂志, vol. 4, pp. 1534-1545, 2008。视图:谷歌学者
- O. M. Alile, O. Ujuanbi, and I. A. Evbuomwan,“尼日利亚埃多州Obaretin - Iyanomon地区地下水的地电调查”,地质与矿业研究,第3卷,第13-20页,2011。视图:谷歌学者
- J. H. Shoqeir, H. Hoetzl,和A. Flexer,“集成电阻率和电磁辐射方法检测裂缝流动系统”,国际地球科学杂志,卷。5,不。8,pp。863-875,2014。视图:出版商网站|谷歌学者
- sB辛格和J。Stephen,“探测剪切带的深电阻率测深研究:来自印度南部麻粒岩地形的案例研究,”亚洲地球科学杂志第28卷第2期1,页55-62,2004。视图:出版商网站|谷歌学者
- D. Boiero,A. Godio,M. Naldi和E. Yigit,“在土耳其矿物地下水资源地球物理调查,”水文地质杂志第18卷第2期5,页1219-1233,2010。视图:出版商网站|谷歌学者
- R.H.汉堡,F. A. Sheehan和C. H. Jones,应用地球物理介绍:探索浅层地下公司简介纽约大道,2006年。
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