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技术应用汇报 · 2026

扩频激电技术
物联网电磁技术矿产勘查中的应用

围绕深部隐伏矿勘查需求,系统介绍两项独立技术的适用条件、技术特点、项目验证、新疆应用场景与应用价值。

汇报人欧阳一平联系电话18774968400
PLATE 01 — HERO01/17
矿产勘查野外作业场景
扩频激电设备在寒冷地区进行野外作业
SUBJECT · 矿产勘查野外作业FIELD / EQUIPMENT
01 — EXPLORATION WORKFLOW02/17
矿产勘查全流程

矿产勘查由找矿线索识别、化探筛选、物探精查到钻探验证逐级推进

前一环节用于缩小范围,后一环节用于提高确定性。激电技术与电磁技术位于物探精查阶段,是两条相互独立、按目标条件分别选择的技术路线。

01 / CLUE

找矿线索识别

综合区域地质、遥感、矿点和既有资料,判断成矿背景并圈定值得进一步工作的区域。

02 / SCREEN

通过化探筛选

利用土壤、岩石或水系沉积物中的元素异常,进一步缩小可能的成矿区段。

03 / GEOPHYSICS

物探精查与异常定位

通过地下物性差异,将地表线索转化为可解释、可比较的深部异常。

激电技术重点识别极化响应,适用于金属硫化物相关异常。
电磁技术重点识别电性结构、导电体与断裂,须具备明显电性差异。
04 / TARGET

钻探靶区综合优选

综合地质、化探和物探结果,对异常位置、深度与优先级进行排序,提出钻孔建议。

05 / VERIFY

钻探验证与成果评价

直接揭露地下地质体,验证异常性质,并根据钻探结果修正认识和后续部署。

关键环节

物探连接“区域筛选”与“钻探验证”。其核心价值不是替代钻探,而是提高孔位依据,减少对低价值异常和无效靶区的验证投入。

02 — TRADITIONAL IP LIMITS03/17
传统激电法

传统激电法在深部找矿中面临六项关键制约

技术成熟,但深部能力受限

传统激电法长期用于金属矿勘查;随着目标向深部、隐伏区延伸,探测深度、作业效率、数据精度、干扰压制和异常解释能力逐渐成为主要限制。

01 / DEPTH深度不足

勘探深度一般不超过 300 米,难以满足深部隐伏矿和矿山深边部勘探需要。

02 / EFFICIENCY效率偏低

单个测深点通常需要供电约 20 次,每天最多完成 2—4 个测深点。

03 / PRECISION精度受限

接收点和供电点密度、设备灵敏度及抗干扰能力不足,难以开展高精度探测。

04 / COUPLING耦合干扰

频率越高、收发距离越大,电磁耦合越强,进一步限制工作频带和有效深度。

05 / DISCRIMINATION矿非难辨

黄铁矿、碳质板岩、石墨和磁铁矿等非目标体也会产生激电异常,仅看异常强弱容易误判。

06 / INVERSION反演不稳

反演多解性较强,解释结果容易受到人员经验影响,不同人员可能给出不同判断。

技术升级方向

扩频激电法通过扩频信号、阵列并行观测和相位去耦,系统解决“浅、慢、粗、扰、混、疑”六项问题。

扩频激电技术

扩频激电法的技术原理

针对传统激电的深度、效率、精度和异常判别问题,扩频激电采用能量分布更密集、辨识度更高的扩频信号,并结合无线分布式阵列并行观测和相对相位去耦处理。通俗地说,就是一次发出多个频率、整条测线同时接收,并尽量把电磁耦合干扰从有效信号中分离。

通俗理解

扩频激电可以一次发出多个频率,并让整条测线上的设备同时接收。一次作业就能获得更多、更密集的地下信息,不仅测得更快、看得更深,也更有利于判断异常是矿体还是其他地质体。

扩频激电全波形接收机产品
扩频激电全波形接收机
2022

《扩频激电关键技术及装备》中国有色金属工业科学技术一等奖

2023

《基于扩频激电的区域煤火探测技术研究与应用》绿色矿山科学技术奖一等奖

03 — SSIP PRINCIPLE04/17

四项核心能力支撑深部隐伏矿精细勘探

以明确的探测深度、现场效率、异常区分能力和反演数据量,直接回应传统激电在深部勘探中的主要限制。

01 / DEPTH

深度大

1000+ m / 1500—2000 m

用 3 kW 发送机即可实现超过 1000 米的勘探深度;用 10—20 kW 发送机,勘探深度可达 1500—2000 米,满足大深度隐伏矿勘探需要。

02 / SPEED

速度快

30+ 测深点 / 日

系统采用无线分布式阵列观测,单次供电即可测量完整条剖面。在Ⅱ级地形条件下开展 1 km 深度的激电测深,单日可完成 30 个以上测深点,而常规激电测深单日最多完成 3 个测深点。

03 / DISCRIMINATION

区分能力强

多频 × 多参数 × 高密度

利用扩频信号丰富的频率成分,可以实现频域多参数、高密度测量;结合岩矿石的频谱变化规律,可以更准确地区分目标体和围岩。

04 / PRECISION

探测精度高

常规装置 10×+ 数据量

扩频激电采集系统采用无线分布式阵列接收,可在测线上进行高密度供电和多装置组合接收,为后期反演提供常规装置 10 倍以上的数据量,大幅提高反演精度和可靠性,实现地下目标的精细探测。

MULTI-FREQUENCY · ARRAY ACQUISITIONSSIP / DEPTH / PRECISION
03 — SSIP COMPARISON05/17
扩频激电与传统激电法对比

扩频激电法围绕深度、效率、精度和异常判别实现系统升级。

扩频激电通过更强的深部工作能力、更高密度的数据和更充分的频谱信息,提高靶区优选质量。实际效果仍受供电功率、装置规模、地形、地质条件与环境干扰影响。

对比维度传统激电法扩频激电法
测量组织单个测深点通常需要供电约 20 次,逐点推进。无线分布式阵列并行观测,单次供电即可测量完整条剖面。
接收方式接收点和供电点密度、设备灵敏度及抗干扰能力有限。整条测线同步接收,并支持高密度供电与多装置组合观测。
有效深度勘探深度一般不超过 300 米。3 kW 发送机可超过 1000 米;10—20 kW 可达 1500—2000 米。
现场效率每天最多完成 2—4 个测深点。Ⅱ级地形、1 km 深度条件下,单日可完成 30 个以上测深点。
探测精度数据密度和设备性能不足时,难以开展高精度探测。为反演提供传统装置 10 倍以上的数据量,提高精度和可靠性。
电磁耦合频率越高、收发距离越大,耦合越强,限制深度和工作频带。通过扩频调制、检测和相对相位去耦,削弱耦合干扰影响。
矿与非矿区分黄铁矿、碳质板岩、石墨和磁铁矿等也会产生激电异常。利用多频率、多参数和岩矿石频谱变化规律,更准确地区分目标体与围岩。
反演可靠性多解性较强,解释结果容易受到人员经验影响。高密度、多装置数据形成更强约束,提高反演一致性和解释可靠性。
后续钻探异常约束不足时,可能增加低价值验证孔和无效钻探。提高靶区优选质量,减少低价值异常和不必要的验证孔。
效率提升同一工期完成更多有效测点
深度提升为千米级深部目标提供工作能力
成本优化减少低价值靶区和无效钻探工作量
03 — SSIP CASE 0106/17
扩频激电项目实践与验证 · 案例一

安徽茶亭铜金矿:识别真矿,并排除黄铁矿等干扰异常

安徽茶亭斑岩型铜金矿床矿与非矿扩频激电异常区分完整成果图
03 — SSIP CASE 0207/17
扩频激电项目实践与验证 · 案例二

西藏扎西康铅锌矿:把异常“验明身份”,优先保留真矿目标

西藏扎西康铅锌矿矿与非矿扩频激电异常区分完整成果图
物联网电磁技术

物联网电磁技术的工作原理与核心优势

物联网电磁基于天然电磁场开展观测,不需要人工向地下供电。多台采集站记录电场与磁场信号,经处理与反演后形成地下电性结构模型。

01
天然场信号采集

采集站持续记录地下介质对天然电场和磁场的响应。

02
多站网络化观测

多台设备并行布设并集中管理,形成区域或剖面的连续观测数据。

03
电性结构反演

依据不同频率对应的探测深度,建立地下导电体、断裂及深部结构模型。

通俗解释

该技术相当于绘制地下“导电能力分布图”。当矿体、构造与围岩之间存在明显电性差异时,可以据此识别异常位置和深部结构。

04 — IoT EM08/17
GSEM-W10 物联网电磁采集设备及配套器件
GSEM-W10 物联网电磁采集设备IoT EM · NETWORKED ACQUISITION
01 / POWER

低功耗与轻量化

可采用常见充电宝供电,降低电源重量、运输难度和现场保障成本。

02 / NETWORK

无线组网管理

集中查看采集状态,多台设备并行部署,减少逐台操作所需人员。

03 / FILTER

实时抗干扰

在采集环节抑制 50/60 Hz 工频及其谐波,提高采集数据稳定性。

04 / PROCESS

自动化数据处理

软件辅助识别近场干扰和异常曲线,减少后期人工编辑与重复观测。

NATURAL FIELD · NETWORKED ACQUISITIONIoT / AMT / MT
04 — IoT EM COMPARISON09/17
物联网电磁与传统 AMT/MT 对比

物联网电磁不是新的勘探方法,而是传统 AMT/MT 的智能化升级

它保留传统 AMT/MT 的物理原理,重点改变设备形态、作业组织和数据处理方式。

通俗理解:同一种 AMT/MT 方法,从“笨重、逐台操作”升级为“轻量、联网、自动处理”。
对比维度物联网电磁(IoT EM)传统 AMT/MT 设备与作业方式
核心定位传统 AMT/MT 的设备平台和作业模式升级,本质仍是 AMT/MT。采用相同天然场原理,以传统设备和分散作业完成采集。
设备形态约 2.8 kg,低功耗,可用充电宝供电;高度集成、便于携带。主机和专用电池较重,运输、供电与现场保障负担较大。
作业模式无线组网、多站并行;一人可集中管理 200 台以上采集站。逐台独立操作,通常需要多人分工,设备越多协调工作越大。
抗干扰与质量采集端实时工频陷波,软件辅助识别近场干扰,现场即可发现问题。多在后期人工识别与剔除,对经验依赖高,处理周期较长。
数据管理数据可实时回传,与软件平台衔接,处理流程自动化程度高。数据保存在设备本地,回收后统一处理,采集与解释相对分离。
人员依赖专业人员集中负责设备管理与解释,现场操作人员需求较少。经验分散在各操作人员,团队规模与熟练度要求更高。
适用条件目标与围岩仍须有明显电性差异;优势是更好部署、管理和质控。物理适用条件相同;电性差异不足时,同样难形成有效异常。
核心结论:它不是替代 AMT/MT,而是让 AMT/MT 更轻、更快、更易管理,并更稳定地获得高质量数据。
04 — IoT EM CASE 0110/17
物联网电磁项目实践与验证 · 案例一

GSEM-W10相位测量误差小于 0.1°,为稳定反演提供可靠数据基础

GSEM-W10与V5-2000视电阻率和相位测量误差对比图
04 — IoT EM CASE 0211/17
物联网电磁项目实践与验证 · 案例二

从稳定采集到自动抗干扰,提升野外数据的连续性与可用性

GSEM-W10与EH4野外视电阻率和相位实测结果对比图
04 — IoT EM CASE 0312/17
物联网电磁项目实践与验证 · 案例三

贵州猪拱塘铅锌矿:深部低阻异常与已知矿体集中区相互印证

贵州猪拱塘铅锌矿电阻率反演成果与地质剖面对照图
05 — DOMESTIC COVERAGE13/17
已成功项目与国内覆盖地区

24省区市

相关技术已在国内不同地形与矿种条件下形成项目应用基础。

相关技术已在国内 24 个省区市开展应用,覆盖铜、金、银、铅、锌、铬、锰、钨、锡、钼、锂、锑等矿种及地质构造调查任务。

国内项目覆盖地区地图
05 — OVERSEAS COVERAGE14/17
已成功项目与境外覆盖地区

境外项目覆盖乌干达、巴基斯坦、赞比亚和伊朗

乌干达鲁文佐里山地景观
乌干达UGANDA
巴基斯坦俾路支地区地貌
巴基斯坦PAKISTAN
赞比亚铜矿露天采场
赞比亚ZAMBIA
伊朗荒漠山地地貌
伊朗IRAN
06 — XINJIANG RESOURCES15/17
新疆矿产资源概况

新疆矿产资源禀赋突出,深部及重点成矿带具备持续勘查空间

新疆横跨古亚洲和特提斯两大世界级构造成矿域,中亚 32 个重要成矿带中有 16 个涉及新疆,矿产分布总体呈现“盆地能源富集、山系金属集中”的格局。

153已发现矿产种类,占全国已发现矿产的 88%
103已查明资源储量的矿产种类,占全国的 63%
52保有查明资源储量位列全国前五的矿产
77保有查明资源储量位列全国前十的矿产
资源类别主要矿种资源地位
能源矿产石油、天然气、煤炭、煤层气石油保有资源量全国第一;天然气全国第三;煤炭全国第二,预测资源量约占全国 40%;煤层气预测资源量约占全国 26%。
金属矿产铁、锰、铜、镍、铅锌、金、锂、铍、钴镍、钴保有资源量全国第二;锂、铍等稀有金属形成阿尔金百万吨级资源基地。
非金属矿产钾盐、钠硝石、萤石、石墨、石英钠硝石保有资源量全国第一;钾盐全国第三。
06 — SSIP IN XINJIANG16/17
新疆应用场景与商业价值

扩频激电技术与新疆深部金属矿产勘查需求具有较高适配性

01拓展深部找矿空间

3 kW 发送机勘探深度可超过 1000 米,10—20 kW 发送机可达 1500—2000 米,可面向深部隐伏矿和矿山深边部任务。

02覆盖重点优势矿种

可服务铜、铅、锌、金、铬、锂、锰等重要矿产精细探测,与新疆铜、镍、铅锌、金、锂、铍等重点方向具有较高匹配度。

03提高矿与非矿异常区分能力

通过比较不同频率下的响应变化,增加对碳质层、黄铁矿晕等非目标高极化体的识别依据,降低仅凭异常强弱造成的误判。

04适应干旱与复杂干扰条件

新疆戈壁、荒漠地区地表干燥,局部存在盐渍化和工程干扰;扩频信号与相关处理有利于从干扰背景中提取深部弱信号。

05具备新疆现场应用基础

2024 年已在新疆喀什地区克孜勒达板锰矿勘查项目中实际应用,说明技术已进入新疆项目实践,可为后续示范提供现场基础。

应用方向

优先面向资料基础较好、目标价值较高、具备钻孔验证条件的深部金属矿靶区开展示范,并以项目结果形成适用于新疆不同矿种和地表条件的参数经验。

技术应用汇报

感谢聆听

恳请各位领导和专家指导。

汇报人:欧阳一平电话:18774968400单位:长沙巨衫智能科技有限公司
矿产勘查野外布设场景
END — THANK YOU17/17