标量CSAMT的发射系统都是由两个电极组成的单一偶极发射装置,这种装置只能在地下建立单一方向的电流矢量,适用于探测水平层状一维电性结构,虽然在一定的程度上带来了测量的方便、节省了时间,但所获的信息有限,如不能得到张量阻抗、倾子、二维判别指标等,这些信息对于了解地下地质体构造是非常有用的,而且,当地质体是二维或三维时,仍用标量测量必然会引起较大的解释误差,扭曲甚至带来错误的解释结果。对张量可控源的研究可以较好的解决以上问题,实现深部矿产的精细勘探。本文首先介绍张量CSAMT的研究背景和意义,回顾其发展历程和研究现状,并对其应用前景进行了展望；然后,在前人的研究工作基础上,完成张量CSAMT一维数值模拟理论公式推导并借助Fortran语言编程实现,在验证程序正确性的基础上,设计理论地电模型,总结张量阻抗和倾子向量的变化特征,这些工作可以为二维/三维张量CSAMT数值模拟提供对比参考；接着,提出张量CSAMT数据采集方案,给出估计最低工作频率和勘探深度公式、最小和最大收发距公式,并结合十字型源、L型源电磁场强弱分区和以上技术参数圈定张量CSAMT适宜测量区域,根据以上方法开展张量CSAMT数据采集,可以为张量CSAMT数据处理提供可靠的原始数据；进而,提出张量CSAMT数据处理方法,对采集到的数据进行预处理后,得到测量轴的阻抗张量元素,进而从以下三个方面展开分析：坐标旋转、莫尔圆和相位张量,完成这三个方面相关公式的推导并应用Fortran语言编程实现,将三者结合起来,相互补充,相互佐证,不仅可以对地下异常体进行圈定,还可以对地下地质构造进行综合分析。最后,基于本文提出的张量CSAMT数据采集和处理技术,利用我国自主研发的分布式多功能电磁探测系统(DEM)在新疆某矿区开展了张量CSAMT测量工作,并对采集的张量CSAMT数据进行了较为细致的分析,取得了较好的试验效果。对张量CSAMT数据采集和处理技术的初步研究,在一定程度上可以推动张量CSAMT的理论研究和在实际工作中的应用,也可促进我国自主研发的DEM电磁探测系统向着三维高精度的电磁勘探时代迈进。