电法勘探复习温习题.ppt

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1、《电法勘探》回顾与总结河南理工大学资源环境学院电法勘探（简称电法）是地球物理勘探方法中的一种。它是以岩石、矿石的导电性、电化学活动性(激发极化特性)、介电性和导磁性的差异为物质基础，使用专用的仪器设备。观测和研究地壳周围物理场的变化和分布规律。进而达到解决地质问题的目的的一组地球物理勘探方法。主要特点：利用的场源形式多，方法变种多，能解决的地质问题多，工作领域（地面、航空、海洋、地下)宽广。发展历史悠久、发展前景良好。绪论按场的性质分：天然场（自然电场）直流电法电剖面法（传导类电法）人工场电测深法电法勘探高密度电阻率法天然场（大地电流场）交流电法低频电阻率法（感应

2、类电法）甚低频电阻率法人工场电磁法变频法无线电波图示法电法勘探分类：固体矿物的导电机制：金属导体（电子导体，低阻≤10-6·m）半导体（电子导体，含杂质，电阻率变化大=10-6~106·m）固体电解质（离子导电、电阻率高，>106·m）孔隙水导电机制：离子导体，电阻率<<造岩矿物，常在1~100·m影响岩、矿石导电性的因素：岩、矿石成分(胶结物和矿物颗粒)和结构(片状、针状、球形)、含量层状构造岩石的电阻率具有各向异性纵向电阻率（沿层理）、横向电阻率（垂直层理）各向异性系数=SQRT(横向/纵向)，平均电阻率=SQRT(横*纵)含水多少（孔隙度孔隙结

3、构）和孔隙水电阻率的高、低温度：电子导电矿石：T升，升；离子导电岩石：T高，低压力：P增大，孔隙水挤出，变大；大压岩石破碎，降低岩、矿石的电阻率：非定值，具一定变化范围；所有物性中，变化范围最大；岩石几乎全靠孔隙水导电，仅少数靠矿物颗粒导电；三大岩类的电阻率：ρ沉积岩<ρ变质岩<ρ火成岩导电性——电阻率电法勘探概念地电断面及基本模型视电阻率：视电阻率实质电阻率测量方法常用测量方法电阻率剖面法(电剖面法)中间梯度法电阻率测深法二极装置三极装置联合剖面装置对称四极装置偶极装置物质基础：地壳中岩石、矿石的电阻率差异观测和研究对象：人工电场的变化和分布规律应用领

4、域：找矿和解决构造、水文、工程地质问题环境监测等电阻率法一、电阻率法的基本概念和知识(一)地电断面及其基本模型地电断面：按电阻率差异来划分的断面地球真正的地电断面非常复杂实用中采用简化模型：一维、二维和三维模型地电断面基本模型：一维模型是广泛使用的模型：不均匀的大地断面用水平均匀断面代换在水平均匀断面内，电阻率仅是深度Z的函数视电阻率：在地下岩石电性分布不均匀(有两种或两种以上导电性不同的岩石或矿石)或地表起伏不平的情况下，若仍按测定均匀水平大地电阻率的方法和计算公式求得的电阻率称之为视电阻率，以符号s表示与电阻率量纲相同视电阻率不是地下某一种岩石的真电阻率，

5、而是电场作用范围内地下电性不均匀体的综合反映。s值与地下不同导电性岩石(或矿体)的分布状况（厚度、埋深、形状等）有关，与装置类型、大小、装置相对于电性不均匀体的位置及地形有关(二)视电阻率的概念及电阻率法的实质视电阻率的性质视电阻率的变化本质上反映了电性不均匀岩石中电场分布特性的变化视电阻率异常不受正常电流场分布不均匀的影响，s曲线比电位或场强曲线能更好地揭示地下不均匀体的赋存情况。视电阻率是地下多种电性不同岩石对电流场分布作用结果的综合反映。视电阻率与电性不均匀体的分布状况及真电阻率值有关，与供入地下的电流强度大小无关。地形会改变地面电流场分布进而影响电阻率

6、法的观测结果，是解释中常见的、不可忽视的干扰因素。视电阻率不受供电电流强度的变化，仅仅取决与测量电极间电流密度和介质真实电阻率的变化。常用测量方法电阻率剖面法(电剖面法)二极装置三极装置联合剖面装置对称四极装置偶极装置装置形式(电极排列方式)和大小不变，整体沿测线移动。剖面曲线是地下一定深度内沿观测剖面水平方向地电断面特征的反映中间梯度法AB固定在很远处，MN在AB中段1/3范围观测s曲线反映了地电断面沿水平方向的分布情况电阻率测深法保持MN位置固定，增大供电电极距，逐次观测。s随供电电极距变化的电测深曲线反映了地下不同电性的岩层随深度的分布情况常用测量方法勘

7、探深度、勘探体积根据以上讨论可以得出以下结论：①在地表由A、B供电时，大部分电流集中于AB附近。AB一定时，在地表观测电场只能反映一定深度的不均匀体；②欲增加勘探深度，必须加大供电电极距，使更多的电流流入深处。③在AB连线之间，以中点的电流分布最深，电场最均匀，勘探深度最大。因此，以中点观测最佳，可以以最小的电极距达到最大的勘探深度。最佳勘探深度：h=AB/2勘探体积：长AB、宽AB/2、高AB/21.方法名称探测的地电断面优　　点缺　　点联合剖面法陡立良导脉及球体高阻脉（详测）接触面1.异常幅度大，分辨能力强2.异常曲线清晰（比偶极剖面曲线好）1.生产效率较低2

8、.地形影响