浅析电法勘探在矿产勘探中的应用研究
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电法勘探在找矿中的应用包钢勘察测绘研究院—张红武、卢明秀摘要:根据矿体的性质、形态、地电条件,在内蒙古乌拉特前旗大佘太乡。
从实际探测的需要和结果,介绍视电阻率测深法、激发极化工作法、自然电场法,在探测金属矿方面的应用。
评述该方法的优缺点及应用体会。
关键词:视电阻率法、激发极化法、自然电场法、探测实例,探测结果。
一、工作方法简介1、 视电阻率测深法1.1视电阻率法是电法勘探的基本方法之一,即在地面上测点为中心,从近到远逐渐增大观测装置的距离进行测量,可测得由浅部(表层)到深部的视电阻率值,地下岩层由不同种岩性(即物性差异的岩石)组成,当电流分布到不同视电阻率的岩性时能在均匀岩石中测得的电阻率的方法,向地下供电观测ΔV mv 和Ⅰ计算的电阻率值,就不是某一种岩石的真电阻率值,而是一定体积内各种岩石电阻率的综合反应,其原理如图(一) 电流线过AB 中垂线的圆弧,电位等值线形成正负两组分别以A 、B为圆心,处处与电流线正交的圆,其绝对值没有半径的增加逐渐减小,其实质就是A 、B 逐渐增大时M 、N 不同等位线上,即在等位线所包含的体积内的视电阻率值,即视电阻率测深也为体积测深,从而通过计算不同供电极距AB 内的视电阻率值来进行反演地下地质体的形态存在位置,达到找矿或图 一(-)(+)解决地质体或界限的目的。
1.2自然电场法自然电场法是利用天然存在的地下电流场进行找矿或找水的一种直流电法。
当金属矿物处于潜水面上、下各一部分时,由于地表面到潜水面之间是天然降水循环区,水中富含有大气中游离的氧,所以在潜水面上的部分,矿体处于氧化环境中,而在潜水面以下的嗲下水流动较少,主要是水平循环,所以含氧较少,相对潜水面为一还原带,这样就使潜水面以上部分矿体被氧化,失去电子带正电荷,而在潜水面以下的部分矿体被还原,得到电子带负电荷,水溶液中的正负离子又被矿体下部表面的负电荷和上部表面的正电荷所吸引,所以就使矿体表面和水溶液之间形成了偶电层,这样就使矿体相当于一个大电池,在基岩中电流由下部的正极流向上部的负极,在矿体内部,电流由矿顶向下流,氧化还原不断进行,偶电层不断存在放电不断进行,因此在地面观测时矿体顶部出现负电位异常(电位法工作)。
电子技术在矿产资源勘探中的应用研究矿产资源是人类社会发展的重要物质基础,对于国家经济和社会的可持续发展具有重要意义。
然而,矿产资源的勘探是一项复杂而艰巨的任务,需要借助先进的技术手段来提高勘探效率和准确性。
电子技术作为一门应用广泛的学科,在矿产资源勘探中发挥着重要的作用。
首先,电子技术在矿产资源勘探中的应用主要体现在地球物理勘探领域。
地球物理勘探是通过测量地球物理场参数来推断地下构造和矿产资源分布的一种方法。
电子技术在地球物理勘探中的应用主要包括地震勘探、磁力勘探和电磁勘探等。
地震勘探利用地震波在地下介质中传播的特性,通过测量地震波的传播速度和振幅等参数,推断地下构造和矿产资源分布。
磁力勘探则利用地球磁场的变化来推断地下矿产资源的分布情况。
电磁勘探则通过测量地下介质对电磁波的响应来推断地下矿产资源的分布情况。
这些技术的应用,可以大大提高矿产资源勘探的效率和准确性。
其次,电子技术在矿产资源勘探中的应用还体现在地球化学勘探领域。
地球化学勘探是通过测量地下矿产资源的化学成分和特征来推断矿产资源的分布情况。
电子技术在地球化学勘探中的应用主要包括光谱分析和化学传感器等。
光谱分析利用物质对特定波长的光的吸收、发射或散射来推断物质的组成和性质。
通过光谱分析技术,可以对地下矿产资源的成分进行准确的分析和判断。
化学传感器则利用化学反应的原理,通过测量地下介质中特定物质的浓度来推断矿产资源的分布情况。
这些技术的应用,可以为矿产资源勘探提供更加精确的数据和信息。
此外,电子技术在矿产资源勘探中的应用还体现在地球测量勘探领域。
地球测量勘探是通过测量地球表面和地下介质的形状、位置和变形等参数来推断地下矿产资源的分布情况。
电子技术在地球测量勘探中的应用主要包括全球定位系统(GPS)和卫星测量等。
GPS技术通过测量地球上的多个卫星信号来确定地点的位置和坐标。
通过GPS技术,可以测量地下矿产资源的位置和分布情况。
卫星测量则利用卫星的遥感数据来推断地下矿产资源的分布情况。
电法勘探的原理及应用1. 什么是电法勘探电法勘探是一种利用地下电阻率差异揭示地下地质体结构及构造的地球物理勘探方法。
它通过测量地下电阻率的变化,获得地下地质体的结构信息,并进一步研究地下资源的分布情况。
2. 电法勘探的原理电法勘探基于地下地质体的电阻率差异,利用电流在地下的传播以及产生的电位差进行测量和分析。
通常,勘探者在地面上或井下放置电极,通过施加电流使地下发生电场,并测量电位差。
根据测量数据,可以计算得到地下地质体的电阻率,进而分析地下结构。
3. 电法勘探的应用电法勘探在地质勘探、矿产资源勘查、水文地质调查、环境工程、地下水资源评价等领域有着广泛的应用。
以下列举几个常见的应用场景:3.1 矿产资源勘查电法勘探在矿产资源勘查中起到重要的作用。
通过测量矿区地下的电阻率差异,可以发现矿体的存在以及矿体与围岩的边界情况。
这对于确定矿体的规模、形态以及储量估算都具有重要意义。
3.2 水文地质调查电法勘探在水文地质调查中也得到了广泛的应用。
通过测量地下不同地层的电阻率差异,可以揭示地下含水层的分布和性质。
这对于确定水资源的储量、流向以及开采潜力都具有重要意义。
3.3 环境工程电法勘探在环境工程中的应用越来越广泛。
通过测量地下结构的电阻率差异,可以评估地下储存物质的位置、分布以及迁移路径,为环境污染的治理和地下储存设施的选择提供重要参考。
3.4 地下水资源评价电法勘探在地下水资源评价中也是一种常用的方法。
通过测量地下地质体的电阻率,可以揭示地下地质体的结构和性质,进一步评价地下水储量、水质以及地下水动态变化,为合理开发和管理地下水资源提供依据。
4. 电法勘探的优势和局限性4.1 优势•非破坏性:电法勘探无需在地下进行钻探等破坏性操作,可以有效避免对环境的破坏和人员安全的威胁。
•高效快速:电法勘探操作简便,数据采集和分析速度较快,能够快速获取地下结构信息。
•成本较低:相比其他地球物理勘探方法,电法勘探设备和操作成本相对较低,具有较高的经济性。
地电勘探技术在地下矿山工程中的应用研究地电勘探技术是一种通过测量地下电场强度和电位分布来探测地下物质分布和结构的方法。
在地下矿山工程中,地电勘探技术广泛应用于矿床勘探、矿井安全监测和矿井水文地质调查等方面。
本文将从这几个方面探讨地电勘探技术在地下矿山工程中的应用研究。
首先,地电勘探技术在矿床勘探中发挥了重要作用。
地质勘探是确定矿产资源分布和规模的基础工作,而地电勘探技术可以对矿床的电阻分布进行测量,从而推断出潜在的矿体位置和性质。
地电勘探技术能够快速地进行大范围勘探,提高勘探效率,节省勘探成本。
通过分析地电勘探数据,可以绘制出地下电阻率图,进一步指导勘探人员进行目标矿体的具体勘探工作,提高找矿的准确性和效率。
其次,地电勘探技术在矿井安全监测中具有重要的意义。
随着矿山深入开采和开工面扩大,矿井安全问题成为影响矿山生产和人员生命安全的重要因素。
地电勘探技术可以通过测量地下电阻率的变化来监测矿井周围岩石的变形和运动情况。
当岩石发生变形或破裂时,其电阻率会发生相应的改变,通过对这些变化进行分析,可以及时预警可能的危险情况,为矿山安全管理提供依据。
此外,地电勘探技术还可以应用于矿井水文地质调查中。
在地下矿山工程中,地下水是一个重要的问题。
地电勘探技术可以通过测量地下电阻率来推断地下水位和地下水流动方向等信息。
矿井开采过程中,地下水的变化对矿山产生影响,因此了解地下水的分布和流动情况对矿山的安全和生产具有重要意义。
地电勘探技术可以提供地下水的界面位置和厚度等参数,为矿井水文地质调查提供准确可靠的数据。
在地电勘探技术的应用研究中,还存在一些问题和挑战。
首先,地电勘探技术在不同矿山地质条件下的适用性有一定局限性。
不同矿山的岩石特性和地质结构不同,可能导致地电勘探数据的解释和分析存在困难。
其次,地电勘探技术对仪器设备和操作人员的要求较高,需要精确的仪器和熟练的操作技术。
同时,地电勘探数据的采集和处理也需要专业的技术支持。
电法勘查技术在找矿中的运用地质找矿行业是我国不可缺少的行业。
所以,应用于地质找矿工作中的技术也在不断的发展和提升。
电法勘查技术的应用是目前普遍应用的地质勘查法。
地质找矿工作影响着我国工业的快速发展,所以,在实际的地质找矿工作中,必须运用有效的技术,使找矿工作的效率扣质量得到提升。
本文针对电法勘查技术在找矿中的运用进行了分析和研究,通过对此技术的研究,进而使地质找矿工作更加顺利,质量逐步提升。
标签:电法;勘查;技术;找矿前言资源紧缺已经是全球最热点的话题,我国资源也同样处在紧缺情况中。
所以,在工业的快速发展下,矿产资源的供需矛盾日益突出。
因此,地质找矿工作是否顺利和优质影响着工业的发展。
如何使地质找矿工作即顺利质量又高,勘测技术在此环节显得尤为重要。
电法勘查技术是一种典型的地质物探法,可以进行频繁使用,而且探寻范围较广,提升电法勘查技术可以使找矿工作的效益和质量得到提升。
1常见的电法勘探技术1.1电阻率测试法。
此技术主要针对的是岩土体电阻率的测试,它拥有多种测试形式,最常用也是最常见的形式是对装置在岩土体进行测试电阻率。
它的工作原理是温纳装置属于等比装置,电阻率和电位差以及电流强度三者之间的关系为ps=k△UAM/I。
对电阻进行测试的过程是:第一,安装AB后,供电极距会逐渐加大,从而深入岩层达到深度勘查,对不同供电极距下进行视电阻率的准确测定。
现场还需要采取作图来进行测试,依据岩层和岩性来达到划分层位的目的。
第二,在实际实验过程中,需要建立坐标系,横坐标是MN,计算出WIN/ps。
第三,把MN/ps定位纵坐标,对MN/ps和MN之间的关系进行深入性分析,再制作出关系图。
实验中需要测量的数据达到准确性,运用图表解释各探测点,从而正确计算出各探测点的电阻率,统计出数据,最终得到各地区的平均电阻率。
此技术的优势在于它能够达到精确性,全面性,快速性的要求,主要适用于工程物探中。
此环节中需要注意的问题,最后得到的电阻率值对工程的后续工作有重要的影响力。
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。
浅析电法勘探在金属矿勘查中的应用[摘要]近十多年来,电法勘探技术在我国有色金属勘探、寻找地下水等领域得到了广泛的应用,同时在各种防治水中也得到了长足的发展。
本文旨在分析电法勘探在金属矿勘查中的具体应用,来为今后我国矿区安全有效勘查提供一点有益借鉴。
[关键词]电法勘探金属矿勘查应用1电法勘探的发展现状、具体概念及优势所在所谓电法勘探主要是指地质工作者根据地壳中各种岩石或矿体的不同电磁学性质和电化学特性,通过对人工或天然电场、电磁场以及电化学场的有效空间分布规律和时间特性的观测研究,来寻找不同类型的有用矿床和查明地质构造以及解决地质问题的地球物理勘探方法。
目前电法勘探经过不断发展已经被广泛应用在寻找金属矿、非金属矿床、勘探地下水资源、应用于某些建筑工程地质以及深部地质问题等领域中。
当前随着科学技术的飞速发展,科学家们已经根据不同的野外测区地质条件、工作效率、解决地质问题能力的不同等各个方面探索出各种不同的电法勘探技术,主要有电阻率法、瞬变电磁法以及CSAMT法等各种方法。
各种电法勘探技术都有其特定的应用范围和优势,总得来说电法勘探具有成本低廉、绿色环保、设备轻巧、易于搬迁和施工灵活等优势,其获得的资料分辨率更高、探测更为精确,在金属矿勘查中有着广阔的应用前景。
2电法勘探在金属矿勘查中的具体应用电法勘探极大的满足了金属矿山的勘探工作,在实际应用中要提前对矿区的地质构造、水文等进行研究,选择合适的电法勘探方法,保证电法勘探技术的正常应用。
在实际的金属矿勘探过程中,主要采用以下几种方法来进行勘探:(1)激发极化法:其工作原理是当电极排列向地面供入或者切断电源的瞬间在测量电极之间可以观测到随着时间的变化的附加电场。
它以岩石、矿石之间的激发极化效应的差异作为基础来对金属矿床等进行勘察,其主要测量二次场,其优势在于不受地形起伏和岩石周围电性不一致的影响的特点,而且具有可测量参数多的优势。
初期这种方法主要应用于勘查硫化金属矿床,后来随着科学技术的不断发展应用到了诸多领域,例如各种金属矿床和非金属矿床、工程地质等方面,目前已经得到了更加广泛的应用。
综合电法勘探技术在金属矿勘查中的应用分析一大深度高分辨电磁测量技术在我国的科研能力和水平不断提高的过程中,对相应的关键性的技术等进行了充分的研究,在很大程度上突破了技术上的困境,主要研究的关键技术包括密集频点供电、多频等幅同步供电等,在此基础上,形成了我国所独有的电磁法勘查系统,其具备了鲜明的优势和特点,主要包括多功能、大功率等。
其供电电流和勘查的深度等都有了很大的进步,甚至超越了西方的很多发达国家。
此系统集多种功能于一身,主要有三方面的功能,分别是天然源场的音频大地电磁测量、人工源场的激电测量和可控源音频大地电磁测深功能,同时,还可以得到充分的完善和提高。
在更深层的勘查工作中得到了充分的应用,提供了重要的技术支持和保障。
除此之外,在数据的处理过程中也占据着至关重要的位置,有利于复杂地形和地质的开发工作的开展。
二 CSAMT这种技术的全称是可控源音频大地电磁法,它是一种人工源大地电磁测深技术。
对大功率接地电偶极发射进行了充分的应用,在实际的工作中,需要采集相应的电、磁场振幅和数据,这些内容都是属于不同的频率和方位的,在对其进行采集的过程中,需要对二次场观测频率进行相应的调整,对多种反演手段和数据处理的方式进行充分的应用,并且在一定程度上反映了地下电阻率的三维分布的特征,并且此过程中一个非常重要的目标是对地下电性结构有一个全面、深入地了解和认知,这个目标得到了相应的实现。
可控源音频大地电磁法具备了鲜明的优势和特点,主要包括了三方面的内容,分别是探测深度大、高经济性、快速等,能够勘查到很深的地底的矿藏,正是因为这些有适合特点的存在,使其得到了充分的应用,并且在遭遇危机状况的矿山深部的勘查的过程中得到了全面的应用,随着时代的发展,所应用的频率越来越高。
在我国的经济迅猛发展和思想不断完善的过程中,对国外的先进的技术和仪器进行了相应的引进,在反演解释方面取得了重要的成果。
不过,可控源音频大地电磁法是有着相应的问题和缺陷的,主要的问题有场源效应、全区视电阻率等,对于可控源音频大地电磁法工作的开展有着非常大的影响,是非常不利的。