5,地电场和电法勘探
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电法*影响岩石、矿石导电性的因素1、岩石、矿石电阻率与其成分和结构的的关系:岩石的电阻率决定于胶结物和矿物颗粒的电阻率、形状及其含量2、岩石、矿石电阻率与所含水分的关系:岩石电阻率不仅与岩石孔隙度大小有关,而且决定于空隙的。
当孔隙连通时,水分对岩石电性的影响较大。
节理或裂隙空袭,具有明显方向性,往往是岩石电阻率具有各向异性;沿节理或裂隙方向电阻率较低,垂直方向上电阻率较高3、岩石、矿石电阻率与温度的关系电子导电矿物或矿石的电阻率随温度增高上升;离子导电岩石的电阻率随温度增高而降低∙岩石、矿石电阻率与压力的关系压力大使空隙的水被挤出来,则电阻率变大;压力超出岩石破坏极限,岩石破裂,使电阻率降低*岩石和矿物的自然极化和激发极化特性某些岩石和矿物在特定的自然条件下,在岩石中产生各种物理化学过程作用下,岩石可以形成面点荷和体电荷,这一性质为岩石极化∙自然极化是由不同地质体接触处的电荷自然产生的或由岩石固相骨架与充满空袭空间的液相接触处的电荷自然产生的∙激发极化,是在人工电场作用下产生的极化∙由岩石和人工极化产生的面点荷和体电荷形成的自然电场或激发极化电场*岩石和矿物的激发极化特征(1)时间特征划分为两类:第一类是“面极化”,特点是激发极化均发生在极化体与围岩溶液界面上,如致密的金属矿物或石墨矿属于此类。
第二类是“体极化”,特点是极化单元呈体分布u整个极化体内(2)频率特征激电效应也在交流电场激发下,根据电场随频率的变化观测到激电效应。
电法勘探利用的电学性质:导电性、电化学活动性、介电性和导磁性1、什么是电法勘探?以地壳内各种岩石间的电性差异为基础,通过观测和研究与这种电性差异有关的电性或电磁场的分布与规律来查明有用矿产或查明地下地质构造的一种地球物理勘探方法。
2、电法勘探有哪些分类?传导类电法:直流电为主电阻率法、充电法、自然电场法(天然)和激发电极化.自然极化法(天然)。
感应类电法或电磁感应法:交流电磁感应为主电磁剖面法,瞬变电磁法和电磁测深法,大地电磁阀(天然),在飞行器上叫航空电磁法,有的还用地质雷达,所使用的技术是层析成像。
电法勘探原理电法勘探是一种利用地下电阻率差异来探测地下构造和岩矿成分的地球物理勘探方法。
它通过在地表施加人工电场,测量地下不同介质对电场的响应,从而获取地下结构信息。
电法勘探原理主要包括电场分布、电流传播、电位分布和测量方法等几个方面。
首先,电场分布是电法勘探的基础。
在电法勘探中,通过在地表布设电极,形成人工电场。
电场的分布受地下介质电阻率分布的影响,不同的地下结构会对电场产生不同的响应。
因此,通过测量地表电场分布的变化,可以推断地下结构的变化。
其次,电流传播是电法勘探的重要环节。
在电场作用下,地下介质中会产生电流。
电流的传播受地下介质电阻率的影响,电阻率高的地层会对电流产生阻碍,而电阻率低的地层则会对电流产生导通。
因此,通过测量地下电流的分布,可以推断地下不同介质的分布情况。
另外,电位分布也是电法勘探的重要内容。
在电场作用下,地下介质中会产生电位。
不同的地下结构对电位的响应也会有所不同。
通过测量地表的电位分布,可以推断地下不同介质的分布情况。
除了以上几个基本原理外,电法勘探还涉及到一些测量方法,如大地电阻率法、大地电磁法、大地电磁测深法等。
这些测量方法在实际勘探中有着不同的应用场景和适用范围。
总的来说,电法勘探原理是通过在地表施加人工电场,利用地下介质的电阻率差异来探测地下结构的一种地球物理勘探方法。
它在矿产勘探、地质灾害预测、水资源勘探等领域有着广泛的应用。
通过深入理解电法勘探的原理,可以更好地指导实际勘探工作,提高勘探效率和准确性。
在实际应用中,需要根据具体的勘探目标和地质条件,选择合适的电法勘探方法,并结合其他地球物理勘探方法进行综合应用,以获取更全面、准确的地下结构信息。
同时,还需要加强对电法勘探仪器和数据处理方法的研究和应用,不断提高电法勘探的技术水平和勘探效果。
综上所述,电法勘探原理是一种重要的地球物理勘探方法,它通过测量地下电阻率差异来探测地下结构信息。
在实际应用中,需要充分理解电法勘探的原理和方法,结合地质条件和勘探目标,选择合适的勘探方案,并加强仪器和数据处理方法的研究和应用,以提高勘探效率和准确性。
矿产资源勘探的地球物理勘探技术矿产资源的勘探对于社会经济的发展至关重要。
地球物理勘探作为一种常用的矿产资源勘探技术,在矿产勘探领域发挥着重要的作用。
本文将介绍地球物理勘探的基本原理、常用方法以及未来的发展趋势。
一、地球物理勘探的基本原理地球物理勘探是利用地球物理学的原理和方法,通过对地球内部的物理特征和现象进行观测和解释,以获取有关地下地质构造、物性、储层等信息的一种勘探技术。
其基本原理主要包括重力法、磁法、电法、地震法和电磁法。
重力法是通过测量地球上任意一点的重力场来确定地下体积密度的分布情况。
磁法是利用地球磁场的变化来研究地质构造和岩石性质。
电法则是通过在地下注入电流,测量地壳中的电阻、电性和极化现象,从而推测地下储层的情况。
地震法是通过测量地下地震波的传播和反射情况,来判断地下构造和岩层的特征。
电磁法则是利用地球上自然存在的电磁场和人工激发的电磁场,来探测地下岩矿和水文地质情况。
二、地球物理勘探的常用方法1. 重力勘探法重力勘探法通过测量地球表面某点上的重力场,来揭示地下物质的密度分布情况,从而间接推断地下构造和岩性。
该方法适用于探测沉积盆地、断裂带和矿床等地下构造体。
2. 磁力勘探法磁力勘探法是通过测量地球表面某点上的磁场强度和磁场方向,来揭示地下岩石的性质和构造。
该方法适用于探测地下岩层的磁性物质和矿石。
3. 电法勘探法电法勘探法是通过在地下注入电流,测量地壳中的电阻、电性和极化现象,来推断地下构造和矿床。
该方法适用于探测地下的含水层、矿石、岩层和构造。
4. 地震勘探法地震勘探法是通过人工激发地震波,测量地下地震波在不同介质中的传播速度和反射情况,来推断地下构造和岩层的情况。
该方法适用于勘探石油、天然气和水文地质等。
5. 电磁勘探法电磁勘探法是通过利用地球自然存在的电磁场或人工激发的电磁场,测量地下电磁场的变化,来推测地下岩矿和水文地质情况。
该方法适用于探测地下矿石、含水层和地下水位。
电法勘探的原理及应用领域1. 前言电法勘探是一种重要的地球物理勘探方法,通过测量地下电阻率的分布情况,来研究地下介质的性质和分布规律。
本文将介绍电法勘探的基本原理以及其在不同领域的应用。
2. 原理2.1 电法勘探的基本原理电法勘探是利用地下电阻率的差异来推断地下介质的性质和分布情况。
地下介质的电阻率与其物理性质有着密切的关系,不同的岩石、土壤、地下水等具有不同的电阻率。
电法勘探通过测量地下电场和电流在不同位置的分布,来计算地下电阻率的分布情况,从而推断地下介质的性质。
2.2 电法勘探的仪器和方法电法勘探通常使用地下电阻率测量仪器进行测量。
常用的仪器包括电极、电缆、电源和电阻率测量仪等。
电法勘探可以分为直流法和交流法两种。
直流法是通过施加直流电流,测量地下电场的分布情况,来推断地下介质的电阻率。
交流法是施加交流电流,通过测量地下电场和电流之间的相位差和幅值,来计算地下介质的电阻率。
2.3 电法勘探的数据处理与解释电法勘探采集到的数据需要进行处理和解释才能得到地下介质的电阻率分布情况。
常用的数据处理方法包括数据滤波、数据拟合和正演模拟等。
数据解释主要依靠地球物理学家的经验和理论知识,在分析地下电阻率分布的基础上,推测地下介质的性质和分布。
3. 应用领域3.1 矿产勘探电法勘探在矿产勘探领域有着广泛的应用。
不同的矿产具有不同的电阻率特征,通过电法勘探可以推测出不同矿体的位置和规模。
电法勘探可以用于寻找金属矿、非金属矿、石油和天然气等矿产资源。
3.2 水资源勘探电法勘探可以用于水资源勘探,通过测量地下水层的电阻率分布情况,来推测地下水的储量和分布。
电法勘探可以用于寻找地下水资源、指导水井和水库的选址,以及评估水资源的可利用性。
3.3 地质工程勘察电法勘探可以用于地质工程勘察,如地基与基础工程、地下洞室和地下隧道等。
通过测量地下岩层和土壤的电阻率分布情况,可以判断地下岩层的性质和稳定性,并指导地质工程的设计和施工。
地球物理勘探技术地球物理勘探技术是一项广泛应用于地质、环境和能源勘探领域的技术,通过测量和分析地球的物理特性以了解地下情况。
地球物理勘探技术能够提供关于地下结构、地质构造、水文地质以及地下资源分布的重要信息,对于地质研究和资源开发具有重要意义。
一、地球物理勘探技术的分类地球物理勘探技术包括地震勘探、重力勘探、电磁法勘探、磁法勘探和地电法勘探等多种方法。
它们各自具有一定的优势和适用范围,在不同的地质环境和勘探目标下选择合适的方法进行勘探。
1. 地震勘探地震勘探是利用地震波在地下不同介质中传播的特性获取地下结构和构造信息的方法。
通过在地表或井眼上布设地震仪器,通过引爆炸药或使用震源装置产生震动,记录地震波在地下的传播情况,分析地震数据并进行解释,可以获得地下结构、岩性和构造等信息。
2. 重力勘探重力勘探是利用地球重力场的变化来推断地下构造和密度分布的方法。
通过在地表上测量地球重力场的微小变化,可以了解地下不同构造单元的密度差异,进而推断地下岩石的性质和构造特征。
3. 电磁法勘探电磁法勘探是利用地球上自然或人工产生的电磁场对地下介质进行探测的方法。
它通过测量地下电阻率的变化,来获取地下岩性、水文地质和资源信息。
电磁法勘探可以应用于地下水资源勘查、矿产资源探测以及环境地质调查等领域。
4. 磁法勘探磁法勘探是利用地球磁场的变化来研究地下构造和矿产资源的方法。
通过测量地磁场的强度和方向变化,推断地下岩性、构造和矿藏等信息。
磁法勘探常应用于铁矿、煤炭、铜矿等矿产资源的勘查。
5. 地电法勘探地电法勘探是利用地下介质的电阻率差异来推断地下构造和水文地质的方法。
通过在地面上布设电极,向地下施加电流,测量地下电位差,从而计算地下介质的电阻率分布,推断地下岩性、水系和构造等信息。
二、地球物理勘探技术的应用地球物理勘探技术在勘探、工程和环境领域都发挥着重要的作用。
1. 能源勘探地球物理勘探技术在石油、天然气和煤炭等能源勘探领域有广泛应用。
电法
*影响岩石、矿石导电性的因素
1、岩石、矿石电阻率与其成分和结构的的关系:岩石的电阻率决定于胶结物和矿物
颗粒的电阻率、形状及其含量
2、岩石、矿石电阻率与所含水分的关系:岩石电阻率不仅与岩石孔隙度大小有关,而且决定于空隙的。
当孔隙连通时,水分对岩石电性的影响较大。
节理或裂隙空袭,具有明显方向性,往往是岩石电阻率具有各向异性;沿节理或裂隙方向电阻率较低,垂直方向上电阻率较高
3、岩石、矿石电阻率与温度的关系
电子导电矿物或矿石的电阻率随温度增高上升;离子导电岩石的电阻率随温度增高而降低
* 岩石、矿石电阻率与压力的关系
压力大使空隙的水被挤出来,则电阻率变大;压力超出岩石破坏极限,岩石破裂,使电阻率降低
*岩石和矿物的自然极化和激发极化特性
某些岩石和矿物在特定的自然条件下,在岩石中产生各种物理化学过程作用下,岩石可以形成面点荷和体电荷,这一性质为岩石极化* 自然极化是由不同地质体接触处的电荷自然产生的或由岩石固相骨架与充满空袭空间的液相接触处的电荷自然产生的* 激发极化,是在人工电场作用下产生的极化
* 由岩石和人工极化产生的面点荷和体电荷形成的自然电场或激发极化电场
*岩石和矿物的激发极化特征
(1)时间特征
划分为两类:第一类是“面极化”,特点是激发极化均发生在极化体与围岩溶液界面上,如致密的金属矿物或石墨矿属于此类。
第二类
是“体极化”,特点是极化单元呈体分布u整个极化体内
(2)频率特征激电效应也在交流电场激发下,根据电场随频率的变化观测到激电效应。
电法勘探利用的电学性质:导电性、电化学活动性、介电性和导磁性1、什么是电法勘探?
以地壳内各种岩石间的电性差异为基础,通过观测和研究与这种电性差
异有关的电性或电磁场的分布与规律来查明有用矿产或查明地下地质构造的一种地球物理勘探方法。
2、电法勘探有哪些分类?
传导类电法:直流电为主电阻率法、充电法、自然电场法(天然)和激发电极化.自然极化法(天然)。
感应类电法或电磁感应法:交流电磁感应为主电磁剖面法,瞬变电磁法和电磁测深法,大地电磁阀(天然),在飞行器上叫航空电磁法,有的还用地质雷达,所使用的技术是层析成像。
按工作场所:航空电法、地面电法、海洋电法、地下电法和井中电法建场方式:天然场源法、人工场源法
3、电法探测深度取决于?
供电极距和频率电极距越大,频率越低探测深度越深
4、电法勘探的应用?
**传导类电法勘探:研究的是稳定的或似稳定电流场,包括电阻率、充电法、激发电极化和自然电场法。
以岩石的电学性质为基础,根据温度、压力、湿度对岩石电阻率的影响规律,推断地下地质体的分布,解决有关地质找矿和各种工程问题。
感应类电法勘探:研究的是交变电磁场,包括低频电磁法、频率测探方法、甚低频法、地磁波法、大地电磁法(在地壳和上地幔研究重要)。
天然或者人工的交变电磁场可以研究岩石的导电性,到磁性,和介电性质,并通过他们了解有关电磁场的分布规律和传播特点,同样也可以用来解决矿产资源和各种工程问题。
5,层析成像:电法层析成像要求供电电机和测量电极分处地质体两侧进行高密度的数据采集,形成电阻率成像;或者将电磁波的发射和接受装置分别置于不同的钻孔中,进行井间地磁波层析成像。
.6.电阻率法:二级,三极,联合剖面,对称四极,偶极,中间梯度,点侧深法。
7,充电法和自然电场法
8,激发极化法:特点致密金属矿体,侵染状矿体,电子导体,粒子导体。