自然电场法

自然电场法技术规程标题：自然电场法技术规程：深入探讨和理解引言：自然电场法是一种非侵入性地下勘探技术，通过测量地下的电场变化来获取地下结构和性质的信息。

本文将深入探讨自然电场法技术的原理、仪器设备、数据处理方法以及在不同应用领域的应用案例。

通过详细介绍和分析，我们将更全面、深刻地理解自然电场法技术的优势、局限性和研究前景。

一、自然电场法技术原理1.1 地球电磁场与自然电场在介绍自然电场法技术原理之前，我们首先需要了解地球电磁场和自然电场的基本概念和特性。

地球电磁场是由地球自身的电流产生的，而自然电场则是地下物体对地球电磁场的影响所导致的电场变化。

本节将详细介绍地球电磁场和自然电场的形成机制和基本原理。

1.2 自然电场测量原理自然电场法技术通过安装合适的电极布置和测量系统来测量地下的电场变化。

本节将介绍自然电场测量的原理和方法，包括电极布置方式、数据采集和记录、仪器设备的选择以及实际测量中需要注意的问题。

二、自然电场法技术流程2.1 仪器设备选择与准备在进行自然电场法勘探之前，合适的仪器设备的选择和准备非常重要。

本节将介绍常用的自然电场法仪器设备，并对其特点、性能和适用范围进行评估和比较。

2.2 数据采集与处理数据采集与处理是自然电场法技术流程中的关键环节，对于获取准确的地下信息至关重要。

本节将详细介绍自然电场数据的采集方法、数据处理的步骤和常用的数据解释方法，以及如何选择合适的数据处理软件。

2.3 解释与分析解释与分析是自然电场法技术的核心部分，通过对数据进行解释和分析，我们能够获取地下结构和性质的信息。

本节将介绍自然电场数据的解释方法、解释模型的建立以及解释结果的可靠性评估。

三、自然电场法技术应用案例3.1 地下水资源勘探中的应用自然电场法技术在地下水资源勘探中具有很大的应用潜力。

本节将介绍自然电场法在地下水资源勘探中的应用案例，并分析其优势和限制。

3.2 矿产资源勘探中的应用自然电场法技术在矿产资源勘探中也有着广泛的应用。

第二节自然电场法在一定的地质-地球物理条件下，地中存在原天然稳定电流场称为自然电场。

基于研究自然电场的分布规律来达到找矿或解决其它地质问题的一种方法称为自然电场法。

本节将讨论自然电场的成因和分布规律，并在此基础上介绍自然电场法的应用。

一、岩石和矿石的自然极化一般情况下物质都是电中性的，即正、负电荷保持平衡。

但在一定条件下，某些物质或系统的正、负电荷会彼此分离，偏离平衡状态，通常称这种现象为“极化”。

某些岩石和矿石在特定的自然条件下会呈现出极化状态，并在其周围形成自然电场，这便是岩、矿石的自然极化。

1、电子导体的自然极化当电子导体和溶液接触时，由于热运动，导体的金属离子或自由电子可能有足够大的能量，以致克服晶格间的结合力越出导体而进入溶液中。

从而破坏了导体与溶液的电中性，分别带导性电荷，并在分界面附近形成双电层，此双电层的电位差称为所论电子导体在该溶液中的电极电位。

它与导体和溶液的性质有关。

若导体及其周围的溶液都是均匀的，则界面上的双电层也是均匀的，这种均匀、封闭的双电层不会产生外电场。

如果导体或溶液是不均匀的，则界面上的双电层呈不均匀分布，产生极化，并在导体内、外产生电场引起自然电流。

这种极化所引起电流的趋势是减少造成极化的导体或溶液的不均匀性。

故若不能继续保持原有的导体或溶液的不均匀性，使之因极化而引起的自然电流会随时间逐渐减小，以至最终消失。

因此电子导体周围产生稳定电流场的条件是：导体或溶液具有不均匀性，并有某种外界作用保持这种不均匀性，使之不因极化放电而减弱。

图2.2.1 电子导电矿体的自然极化及自然电场如图2.2.1所示，赋存于地下的电子导体矿体，当其被地下潜水面截过时，往往在周围形成稳定的自然电场。

原因是，潜水面以上渗透带，由于靠近地表而富含氧气，使那里的（附着水）溶液氧化性较强；相反，潜水面以下含氧气较少，使那里的水溶液相对来说是还原性的。

潜水面上、下部分总是分别处于性质不同的溶液中，在导体和周围溶液的分界面上形成不均匀的双层面，产生自然极化，并形成稳定的自然极化电流场。