电法勘探 electrical prospecting 根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质( 如导电性、copy导磁性、介电性)和电化学特性的差异,2113通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究,寻找不同类型有5261用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球4102物理勘探方法。主要用于寻找金属、非金属矿床、勘查地下水资源和能源、解决某些工程地质及深部地质问题。
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祝好!
电法勘探是地球物理勘探中的一个重要分支方法(简称电法或电探),是以地下岩、矿石之间的电学性质差异为基础,通过观测和研究人工或天然电场、电磁场的空间和时间分布规律,来进行资源勘查和工程勘察,寻找有用矿产资源,解决工程、环境、灾害等地质问题的一类地球物理勘探方法。
可见,电法勘探的物质基础是岩、矿石电学性质的差异。电法勘探利用的主要电学性质有:导电性、介电性、导磁性和电化学性。
导电性 反映了岩、矿石的导电性能,描述岩、矿石导电性的参数通常是电阻率(ρ)或电导率(σ),它们是倒数的关系。电阻率越小则导电性越好,所以电阻率是描述岩、矿石导电性优劣的一个电性参数。
介电性 是指介质可以极化的性质,表征岩、矿石介电性的参数为介电常数(ε)。它在高频电磁法勘探中有重要作用。
导磁性 表征岩、矿石导磁性的参数是磁导率(μ)。它反映了岩、矿石的磁性强弱。
电化学性 表示岩、矿石电化学活动性的基本参数是极化率(η)。它反映了岩、矿石的激发极化强弱。
电法勘探的研究对象是电场。“场”是看不见摸不着而又客观存在的。在电法勘探中研究的是地电场,地电场可分为人工电场和天然电场,还可分为直流电场和交流电场等。
电法勘探的方法,按场源性质可分为人工场法(主动源法)、天然场法(被动源法);按观测空间可分为航空电法、地面电法、地下电法;按电磁场的时间特性可分为直流电法(时间域电法)、交流电法(频率域电法)、过渡过程法(脉冲瞬变场法) ; 按产生异常电磁场的原因可分为传导类电法、感应类电法 ; 按观测内容可分为纯异常场法、总合场法等。中国常用的电法勘探方法有电阻率法、充电法、激发极化法、自然电场法、大地电磁测深法和电磁感应法等。
高密度电法
指的是直流高密度电阻率法,但由于从中发展出直流激发极化法,所以统称高密度电法。高密度电阻率法实际上是一种阵列勘探方法,野外测量时只需将全部电极(几十至上百根)置于测点上,然后利用程控电极转换开关和微机工程电测仪便可实现数据的快速和自动采集。当测量结果送入微机后,还可对数据进行处理并给出关于地电断面分布的各种物理解释的结果。显然,高密度电阻率勘探技术的运用与发展,使电法勘探的智能化程度大大向前迈进了一步。
电法勘探是地球物理勘探中的一个重要分支方法(简称电法或电探),是以地下岩、矿石之间的电学性质差异为基础,通过观测和研究人工或天然电场、电磁场的空间和时间分布规律,来进行资源勘查和工程勘察,寻找有用矿产资源,解决工程、环境、灾害等地质问题的一类地球物理勘探方法。
可见,电法勘探的物质基础是岩、矿石电学性质的差异。电法勘探利用的主要电学性质有:导电性、介电性、导磁性和电化学性。
导电性 反映了岩、矿石的导电性能,描述岩、矿石导电性的参数通常是电阻率(ρ)或电导率(σ),它们是倒数的关系。电阻率越小则导电性越好,所以电阻率是描述岩、矿石导电性优劣的一个电性参数。
介电性 是指介质可以极化的性质,表征岩、矿石介电性的参数为介电常数(ε)。它在高频电磁法勘探中有重要作用。
导磁性 表征岩、矿石导磁性的参数是磁导率(μ)。它反映了岩、矿石的磁性强弱。
电化学性 表示岩、矿石电化学活动性的基本参数是极化率(η)。它反映了岩、矿石的激发极化强弱。
电法勘探的研究对象是电场。“场”是看不见摸不着而又客观存在的。
在电法勘探中研究的是地电场,地电场可分为人工电场和天然电场,还可分为直流电场和交流电场等。
总的来说分为:重、磁、电、震、测井五大方法
1、地震勘探,就是通过人工方法激发地震波,研究地震波在地层中的传播情况,以查明地下的地质构造,为寻找油气田或其他勘探目的服务的一种物探方法。
2、电法勘探,以岩(矿)石间电磁学性质及电化学性质的差异作为物质基础,基于观测和研究电磁场空间和时间规律,探索地球的内部构造、资源勘查的一类物探方法。
3、地球物理测井,是用各种专门仪器放入井内,沿井身测量剖面上岩层的各种物理参数随井深的变化曲线,并根据测量结果进行综合解释来判断岩性,确定油气层及其他矿藏的一种勘探方法。
4、磁法勘探,是通过观测岩(矿)石或其他探测对象磁性差异所引起的磁异常,进而研究地质构造和寻找矿产资源的一种物探方法。
5、重力勘探,是通过观测地球重力的变化来研究地球的构造,勘查矿产资源,预测地质灾害的一种物探方法。
说的够详细了吧,定义里都讲到物质基础了,自己再琢磨琢磨。
这可是我手敲的啊,追加点分吧 大哥!
地壳是由不同的岩石、矿体和各种地质构造所组成,它们具有不同的导电性、导磁性、介电性和电化学性质。根据这些性质及其空间分布规律和时间特性,人们可以推断矿体或地质构造的赋存状态(形状、大小、位置、产状和埋藏深度)和物性参数等,从而达到勘探的目的。电法勘探具有利用物性参数多,场源、装置形式多,观测内容或测量要素多及应用范围广等特点。电法勘探利用岩石、矿石的物理参数,主要有电阻率(ρ)、导磁率(μ)、极化特性(人工体极化率η和面极化系数λ、自然极化的电位跃变Δε)和介电常数(ε)。
2-D高密度电法勘探通常采用很多根电极(25根或更多)连接到一条多芯电缆上(Griffiths et al.,1993),通过一台微型计算机与一台电极转换开关装置连接,每次自动选择相关的4根电极进行数据观测(图3.1)。
目前,2-D电阻率法勘探技术和设备得到相当快的发展,必要的数据采集设备可以从一些国际商业公司购买到,部分典型系统的价位一般在6万~7万美元。图3.1为由一条多芯电缆连接数根电极沿一条直测线进行2-D探测的典型排列示意图,通常,两相邻电极采用相同的电极距,多芯电缆连接一个电极转换开关和一台便携式计算机,采用的观测序列、使用的装置类型和其他采集参数(如使用的电流)输入到一个计算机程序可读取的文本文件中,不同的仪器采用不同的控制文件格式,需要参考相对应的系统操作手册。
读取控制文件后,计算机程序自动选择适合每次观测的电极。某些仪器系统内置了微处理系统,此时,便携式计算机就不需要了,在地形比较恶劣的条件下,这对开展勘探工作是非常有利的。
野外实地勘探时,大部分工作是电缆敷设和插电极,随后,计算机自动采集数据,大部分勘探时间花费在等待仪器采集数据上。为了获得一张较理想的2-D剖面,探测的覆盖面必须是2-D,例如:如图3.1所示,由20根电极建立的温纳(Wenner)装置,两相邻电极之间的间距为 “a”(电极距),第一步将所有电极距可能为 “1a” 的温纳(Wenner)装置进行观测,对于第一步观测,用到的电极序号为1,2,3,4,注意,电极1作为第一根供电电极C1,电极2作为第一根电位电极P1,电极3作为第二根电位电极P2,电极4作为第二根供电电极C2。
第二次观测,电极序号为2,3,4,5,对应于C1,P1,P2和C2。沿测线依次类推,直到最后一次使用电极距为“1a” 的电极序号为17,18,19,20。
对于一个由20根电极组成的观测系统,间距为“1a” 的温纳(Wenner)装置来说,可能的观测次数为17次,即20-3。图3.1 2-D高密度电法勘探电极排列和拟断面观测序列示意图 电极距为“1a” 的观测序列完成后,接下来进行电极距为 “2a” 的序列观测,第一次观测用到的电极为1,3,5,7,选择了相邻电极距为 “2a” 的电极,接下来用到的电极为2,4,6,8,沿着测线依次类推,直到最后一次使用电极距为 “2a” 时的电极序号为14,16,18,20。
对于一个由20根电极组成的观测系统,间距为 “2a” 时,可能的观测次数为14次,即20-2*3。对于电极距为“3a”,“4a”,“5a” 和 “6a”,有相同的重复观测过程,要想获得较好的结果,数据采集应该系统,尽可能所有的观测方式均要进行,这样将有利于提高视电阻率反演获得的解释模型质量(Dahlin et al.,1998)。
注意,当电极间距增加时,每层观测的数量要减少。观测序号可以从每个电极距获得,对于一个沿测线的电极序号,依赖于所使用的装置类型。
在2-D勘探中,与其他常规观测装置相比较,温纳(Wenner)装置可能的观测序号是最少的。偶极-偶极(dipole-dipole)装置勘探做法与温纳(Wenner)装置相类似,对于由20根电极构成的观测系统,首先是电极距为 “1a” 的观测次数为19,随后是电极距为“2a”的观测次数为18,紧接着电极距为“3a” 的观测次数为17,等等。
对于偶极-偶极(dipole-dipole)、温纳-斯伦贝格(Wenner-Schlumberger)和单极-偶极(pole-dipole)装置(图1.6)来说,数据观测做法稍微不同,举个例子,对于偶极-偶极(dipole-dipole)装置来说,数据采集通常开始于电极距为“1a” 的C1-C2(也可以是P1-P2)电极,对于第一个观测序号付给 “n” 因子(C1-P1两电极的距离与C1-C2偶极长度的比值)的值为1,当 “n” 等于2,保持C1-C2电极对间距固定为 “1a”,当 “n”等于2时,C1电极到P1电极的距离为C1 -C2电极对长度的两倍。随后的数据观测,极距因子 “n” 通常增加到一个最大值6,此后,精确观测电位值就非常困难了,因为电位值比较小。
为了增加探测深度,C1-C2偶极对之间的间距增加到 “2a”,相应的观测序列和“n” 也随着改变,如果有必要,C1-C2(连同P1-P2)电极对的大极距处可以重复观测。一种相似的探测技术是温纳-斯伦贝格(Wenner-Schlumberger)装置和单极-偶极(pole-dipole)装置可以采用不同的 “a” 极距与 “n” 因子组合。
一种用来扩大水平覆盖区域的探测技术,尤其是对于观测电极有限的系统,是滚动采集技术,观测序列完成以后,电缆沿测线向前移动数个单位电极距,在测线末端,没有被覆盖的部分,电缆上的所有电极将重复观测数据(图3.2)。另外,还有一种称为 “长测线多排列连接” 的处理技术将在后文讲解。
图3.2 采用2-D滚动勘探方法扩大探测覆盖面积。
电法勘探 electrical prospecting 根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质( 如导电性、导磁性、介电性)和电化学特性的差异,通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究,寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法。主要用于寻找金属、非金属矿床、勘查地下水资源和能源、解决某些工程地质及深部地质问题。
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