电法勘探-直流电法-激发极化法
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可控源音频大地电磁法(CSAMT)编辑利用人工场源激发地下岩石,在电流流过时产生的电位差,接收不同供电频率形成的一次场电位,由于不同频率的场在地层中的传播深度不同,所反映深度也就与频率构成一个数学关系,不同电导率的岩石在电流流过时所产生的电位和磁场是不同的,CSAMT方法就是利用不同岩石的电导率差异观测一次场电位和磁场强度变化的一种电磁勘探方法。
CSAMT采用可控制人工场源。
测量由电偶极源传送到地下的电磁场分量,两个电极电源的距离为1-2km。
测量是在距离场源5—10km 以外的范畴进行.此时场源可以近似为一个平面波。
2优点编辑由于该方法的探测深度较大(通常可达2k m),并且兼有剖面和测深双重性质,因此具有诸多优点:第一。
使用可控制的人工场源,测量参数为电场与磁场之比——卡尼亚电阻率.增强了抗干扰能力,并减少地形的影响。
第二,利用改变频率而非改变几何尺寸进行不同深度的电测深.提高了工作效率.一次发射可同时完成7个点的电磁测深。
第三.探测深度范围大,一般可达1~2km。
第四,横向分辨率高。
可以灵敏地发现断层。
第五,高阻屏蔽作用小,可以穿透高阻层。
与MT和AM T法相同,CSAMT法也受静态效应和近场效应的影响.可以通过多种静态校正方法来消除“静态效应”的影响。
3前景编辑CSAMT法一出现就展示了比较好的应用前景.尤其是作为普通电阻率法和激发极化法的补充,可以解决深层的地质问题,如在寻找隐伏金属矿、油气构造勘查、推覆体或火山岩下找煤、地热勘查和水文工程地质勘查等方面.均取得了良好的地频率测深法[频率测法]freque ncy soundi ng method是指频率在几十周/秒到几万周/秒的音频范围内,通过改变交变磁场频率的办法探测岩层电阻率随深度的变化以了解地质构造和找矿的一种人工场源电磁法。
电法勘探概念:电法勘探是根据岩石和矿石导电性的差异,在地面上不断改变供电电极和测置电极的位置,观测和研究所供直流电场在地下介质中的分布,了解测点电阻率沿深度的变化,达到测深、找矿和解决其他地质问题的目的场源稳定电流场:点电源电场、两异极性点电源电场、偶极子源电场。
变化电流场:电磁场装置类型:对称四极、三极、偶极计算的电阻率,不是某一岩层的真电阻率,而是在电场分布范围内、各种岩石电阻率综综合影响的结果。
我们称其为视电阻率,并用ρs来表示:)1.3.5(IUK MNs∆=ρ高密度电阻率法的测量过程高密度电法野外工作方法:1)测区的选择和测网的布设2)装置形式及参数的选择a装置的选择b极距的确定c测点的分布高密度电法工作原理:高密度电阻率法是集测深和剖面法于一体的一种多装置、多极距的组合方法,它具有一次布极即可进行多装置数据采集以及通过求取比值参数而能突出异常信息的特点。
自然电场:由地球表层内矿体、地下水和各种水系间的物理化学作用产生的电场。
自然电场的形成原因:氧化还原:地下水溶液与矿石间的电化学作用。
过滤作用(吸附):地下水的渗流和过滤作用。
接触扩散:矿化溶液的离子在岩石交界面上的扩散和岩石骨架对离子的吸附作用。
自然电场分类:1、电化学活动形成的自然电场2、过滤电场3、扩散电场激发极化法(简称激电法)是以不同岩、矿石激电效应之差异为物质基础,通过观测和研究大地激电效应,来探查地下地质情况的一种分支电法。
电子导体的激发极化机理电子导体(包括大多数金属矿和石墨及其矿化岩石)的激发极化机理一般认为是由于电子导体与其周围溶液的界面上发生过电位差的结果。
离子导体的激发极化机理双电层形变形成激发极化的速度和放电的快慢,决定于离子沿颗粒表面移动的速度和路径长短,因而较大的岩石颗粒将有较大的时间常数(即充电和放电较慢)。
这是用激电法寻找地下含水层的物性基础。
充电法:是以岩石电阻率为基础的一种直流电法勘探,根据充电体与围岩电性差异,向充电矿体充电,使充电体变为一等位体或似等位体,研究充电体和其周围电场分布特征,从而解决充电体的形状、大小和产状等地质问题充电法原理:充电法是在被勘探的矿体上或其它良导电性地质体的天然或人工露头接上供电电极(A)进行充电(用直流电源,也可用交流电源),另一供电电极(B)置于远离充电体的地方。
电法勘探及分类电法勘探及分类2010年07月13日星期二上午09:40电法勘探,什么是电法勘探?什么是电法勘探?电法勘探(electrical prospecting)是根据岩石和矿石电学性质(如导电性、电化学活动性、电磁感应特性和介电性,即所谓"电性差异")来找矿和研究地质构造的一种地球物理勘探方法。
它是通过仪器观测人工的、天然的电场或交变电磁场,分析、解释这些场的特点和规律达到找矿勘探的目的。
电法勘探分为两大类。
研究直流电场的,统称为直流电法,包括有电阻率法、充电法、自然电场法和直流激发极化法等;研究交变电磁场的,统称为交流电法,包括有交流激发极化法、电磁法、大地电磁场法、无线电波透视法和微波法等。
按工作场所的差别,电法勘探又分为地面电法、坑道和井中电法、航空电法、海洋电法等。
电法勘探的发展历史电法勘探方法可以追溯到19世纪初P.Fox在硫化金属矿上发现自然电场现象,至今已有100多年的历史。
我国电法勘探始于20世纪30年代,由当时北平研究院物理研究所的顾功叙光生所开创。
经过70余年的发展,我国的电法勘探无论在基础理论、方法技术和应用效果等方面都取得了巨大的进展,使电法成为应用地球物理学中方法种类最多、应用面最广、适应性最强的一门分支学科。
同时,经过广大地球物理工作者不懈努力,在深部构造、矿产资源、水文及工程地质、考古、环保、地质灾害、反恐等领域,电法已经和正在发挥着重要作用。
限于篇幅,本文仅对其中几种主要方法,如:高密度电法、激发极化法、CSAMT等作简要介绍,并就这些方法在水文和工程地质中的应用进行阐述,供广大水文和工程地质、工程物探人员参考电法勘探原理电法勘探是根据岩石和矿石电学性质(如导电性、电化学活动性、导磁性和介电性,即所谓"电性差异")来找矿和研究地质构造的一组地球物理勘探方法。
它是通过仪器观测人工的、天然的电场或交变电磁场,分析、解释这些场的特点和规律,达到找矿勘探的目的。