电法

电法主要包括
❖ 直流电法、激发极化法、电磁法
❖ （一）、直流电法
❖ 包括:自然电场法（天然场）、
❖
电阻率法（电剖面法、电测深法、中间梯度法）
❖
充电法
❖ （二)、激发极化法
❖ 分直流激发极化法、交流激发极化法、磁激发极化 法。
❖ (三)、电磁法
❖ 常用的主要有：大地电磁法（MT）、音频大地电磁测 深（AMT）、可控源音频大地电磁测深（CSAMT）、频谱 激电（SIP）、瞬变电磁法（TEM）、地质雷达等等。
❖ 交流激发极化法（频率域）
❖ （二）、重点强调的几个问题
❖ 1、多台接收机用于同一测区，必须进行一致
性标定。标定方法……
❖ 2、电极: 供电电极 垂直于测线方向并联缠绕
❖ 铁电极单根最大200mA,钢电极无此限制
测量电极（不极化电极）极差小于2mV, 内阻小于1kΩ
❖ 3、系统质检不小于工作量的3%，A级精度为： 在ηa≤3%的地段，用均方误差衡量： εηa=±0.12；ηa>3%的地段，用均方相对误 差衡量Mηa=±4%，电阻率用均方相对误差 衡量Mρa=±4%。
取数原则：4舍1、7舍2…..
8、退检观测
a、畸变点、异常点（如正交点）
b、背景地段适量安排
c、应重新布设测量和供电电极
9、系统质量检查
a、分布要均匀（不同时间、不同地段）
b、一同三不同（同一点位不同时间不同仪器不同 操作者）
C、检查量一般为总工作量的3~5%
d、应列专表统计，必要时绘出误差统计曲线
❖ 4、受地形影响小：由于接收时所测的值事实上进行了归一 化，因而地形影响大为减弱，由于是水平波场，因此，测 区内地形影响也较小；
❖ 5、高阻层穿透能力强：CSAMT法使用的是交变电磁场， 因而它可以穿过高阻层，特别是高阻薄层。有些无法用直 流电法探测到的高阻薄层下的地质体，使用CSAMT法能很 好的反映出来。
c、观测困难及处理（指针式仪器） 仪器无输出极化补偿失调----测量回路不通 极化不稳---测量电极埋设于流水、腐殖层、铜丝触地 指针迟缓---测量电极接地电阻过大 指针无规律摆动，但测量电极正常---严重漏电、导线 摆动、干扰电流等
d、重复观测 单次观测难以保证精度的点、畸变点、与相邻测线比变 化较大的点
-150
推
-200 胶东群老地层（Arptf）
-250
断
-300
-350
-400
岩体（γ5）
-450
-500
-550
-600
-650
-700
469.7m
断
岩体（γ5）
胶东群老地层（Arptf）
矿体
裂
带
663.0m
-750
-800
CSAMT在招平 断裂带上深部金 矿找矿中的应用
0 0
-100
招远市赵家庵—郭家河地区CSAMT勘探3线视电阻率等值线断面图
断
岗岩
-500
3、断裂带位于两种 -600
-700
不同岩性的接触带 -800
上
-900
断 裂
4、断面图上反映为 -1000
两种不触带
-1300
5、断层位于等值线 -1400
破
碎 带
梯级带上
-1500
-1600
（五）应用实例
邹平王家庄铜矿
邹平碑楼铜矿 综合平面图
邹平碑楼铜矿 综合剖面图
焦家金矿 综合剖面图
四、V8系统深部找矿应用效果
1、野外工作方法
在CSAMT野外工作中，目前多
采用的是赤道偶极测量装置，其观 测装置见工作示意：
观测区域布置在以发射偶极形成 的60°角的一个梯形面积内，梯形 的上底为AB发射偶极所在的位置， 测线到AB的距离R大于三倍的趋肤 深度，测线的长度应保持在发射偶 极60°射线控制的梯形面积之内。 AB极布线方向必须与测线方向平行 布设。
260 300 340 380 420 460 500 540 580 620 660 700 740 780 820 860 900 940 980 1020 1060 1100 1140 1180 1220 1260 1300 1340 1380 1420 1460 -50
-100
ZK-24
ZK-86
缺点：需要逐点移动供电电极A、B，异常形态比 较复杂，因此常需多个电极距测量，要保证有
足够的背景值绘制等值线断面图，才好对异常
进行解释。
3、应用实例
应用1
264线CSAMT勘探视电阻率（ρa_Ωm）断面等值线图
在焦家断裂带深部 找矿中的CSAMT应用
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800 2900 3000 3100 3200 0
-100
-200
1、低阻层对应胶东岩群变质岩 -300
2、高阻层对应二长花岗岩
-400
3、断裂带位于两种岩性的接触带上-500
4、表现为定向延伸的等值线梯级带 -600
-700
5、等值线呈舒缓波状，反映了
破
深部隐伏断层的变化规律
-800
-900
6、矿体位于等值线间距宽大 -1000
同步向下弯曲的部位 -1100
❖ 1、工作效率高：利用一个发射偶极子供电，可以在它两侧 的一个很大的扇形区域内进行数据采集，每一个测量点都 是一个测深点。在山区或地形复杂交通不便的地区测量时， 只需移动接收机，机动灵活，工作效率高，成本低；
❖ 2、勘探深度大；可达3~5km
❖ 3、垂向分辨率高。其垂向分辨率明显高于传统方法，对深 部构造的变化细节有较高的分辨能力；
比 例 尺 ： 1： 10000
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300
ZK8
推
1、低阻对应变质岩 -200 -300
2、高阻对应二长花 -400
离最近观测点＞10AO。
3、导线敷设
a、供电与测量导线不能交叉 b、测量导线尽可能避免悬空，必须悬空时应将导线拉紧。 c、测量导线应远离高压线、电话线 d、多段导线连接处，接头要牢固、外皮要绝缘良好
• 4、电极接地 π • a、测网敷设精度要高 ρ=K V K=2 AM * AN
接地点位要准确，若需移动：I 沿测线＜1%，垂M直N 测线＜2.5% • b、电极入土深度1/20AB • c、电极并联时垂直放线方向布设，任意两电极间应大于2倍入土深度
b、记录本表头应填写齐全、不得遗漏； c、记录时使用中等硬度铅笔（2H或3H）；记录要正确、工整， 字迹清晰；不得涂改或擦该，应划该、并注明原因。
▪ 7、野外观测过程中几个问题处理
a、供电电流的变化控制在±2%以内，当电流不稳时 采取 “I-ΔV-I”的读数方式和短暂供电的办法
b、干扰较大的地区ΔV观测时间较长时，采用“ΔV-I” 的方式读数
SIP野外工作方法
SIP 工作，野外观测装置采用偶极 — 偶极排列装置， 简称偶极装置，如上图所示，它是由大功率发射机T30供 电偶极（AB）和测量偶极（MN）组成，用的都是短导线。 优点: 装置比较轻便。
受电磁耦合的干扰最小
该装置具有异常幅度大对极化体形状和产状
的分辨能力较强，对覆盖层的穿透能力也较强
-100
-200
-300
该剖面为寺庄矿区264勘探线研
-400
究成果，焦家断裂带呈舒缓波状
-500
-600
向下定向延深的低阻带，构造形
-700
态反映清晰。
-800
-900
-1000
-1100
-1200
-1300
-1400
-1500
-1600
-1700
-1800
-1900
-2000
图7.4 264线SIP勘探复电阻率（ρaemo_Ωm）断面等值线图
❖ 每一种电法勘探按装置类型分为：
❖ 中间梯度、偶极－偶极、联合剖面、对称四 极、近场源、充电、两极、三极、五极装置 等。
二、直流电法中比较常用的方法技术
（一）联合剖面
1、装置形式 2、电极距的选择
a、供电极距AO不小于被探测地质体的顶部埋深的3倍 b、 MN=(1/3~1/5)AO c、改变极距时，两种极距的比值≥2 d、无穷远极（c极）垂直测线时＞5AO，沿测线或斜交时
• 1、以地质资料为基础：收集测区地质资料。 • 2、了解测区岩（矿）石物性特征：加强资料解释的合理性。 • 3、区分有用异常还是干扰异常：排除干扰异常给资料解释
带来的片面性。 • 4、多种方法综合解释：能够提供更丰富的找矿信息。 • 5、坚持从已知到未知的解释原则：建立已知矿区的找矿模
型，并与当地地质成矿规律相结合，异常解释才是客观 可靠的。
在野外工作时， 尽量把AB偶极的 中点布置在勘探研究剖面的中垂线 上，以利于提高场源强度保证观测 的精度。
A
发射机
60O
B 2～4km
测量网格 接收机
4～8km
CSAMT工作观测装置示意图
2、CSAMT勘探的主要优点
❖ CSAMT勘探，它是一种人工场源的频率域测深方法，它 与传统电测深相比，主要有如下明显的优点：
e、计算均方相对误差：Ma
2
1
2n
n n1
ai
ai ai
（二）直流电阻率测深
1、装置形式：对称四极测深（三极、偶极） 2、电极距的选取 a、AB/2在模数为6.25cm的对数纸上均匀分布，相邻极
距比为1.2~1.8,一般在1.5左右，MN=（1/30~1/3）AB b、最小电极距应保证测深曲线有前支渐进线，最大极距
-1200
-1300
碎
-1400
-1500
-1600
带
-1700
-1800
-1900
-2000
-50 50 150 250 350 450 550 650 750 850 950 1050 1150 1250 1350 1450 1550 1650 1750 1850 1950 2050 2150 2250 2350 2450 2550 2650 2750 2850 2950 3050 3150 3250 0
保证获得完整曲线或满足解释要求 c、完整曲线的标准 前支追索出第 1 层渐近线 标志层电阻率为无穷大时，尾支45°上升，测得3个ρa
值 有限电阻率层时，拐点后3个ρa值
3、注意的几个问题
a、测线方向应垂直于地质体的走向
b、电极排列方向尽可能与剖面方向一致， 同一测区尽量保持一致
c、地形坡度较大时，电极排列方向尽可 能平行于地形等高线
CSAMT在招平断 裂带上深部金矿找
矿中的应用
1、低阻对应变质岩 2、高阻对应二长花 岗
岩 3、断裂带位于两种不
同岩性的接触带上 4、断面图上反映为两 种不同区域电性层的接
触带 5、断层位于等值线梯
级带上 6、矿体位于等值线间 距宽大、同步向下弯曲
的部位。
曹家洼金矿第36勘探线V8仪器实验WinGLink反演成果图
（三）易出现的故障
❖ 1、供电系统无电流输出….整流器过流保护 ❖ 2、发送机单项供电…两电极间接地电阻差
别太大或仪器继电器不工作 ❖ 3、接收机观测困难，读数不稳 ❖ a、仪器受潮 ❖ b、MN 接触不良（或接地土壤干燥） ❖ c、测量导线似接非接 ❖ d、工业游散电流、脉冲电流等外界干扰
（四）、资料解释中应该注意的几个问题
物化探工作 在矿产资源勘查中的应用
（电法部分）
山东省物化探勘查院
常用的物探方法：磁法勘探、电法勘 探、 重力勘探、地震勘探、放射性勘探、 地电化学等等
一、电法简述
什么是电法勘探： 是以地下岩（矿）石的电性或电磁性质
为基础，利用直流或交流电（磁）场来研 究地质构造和寻找地下矿产的一种物理勘 探方法，简称为电法。
• 5、漏电检查
• a、每个工区开始、结束都要对仪器、导线进行全面漏电检查 • b、每个工作日始、末及导线移动时，如重新布设C极或变换极距 • c、雨季潮湿地区5—10个点检查 1 次 • d、漏电要求: 测量导线＞5MΩ/km
供电导线＞2MΩ/km
6、记录要求
a、野外观测数据应现场如实记录在专用记录本上，不得事后追记；记 录本不得兼做他用；不允许空页、撕页或粘贴其他纸张。
d、小极距观测时，注意控制电流，ΔV不 能超档；大极距观测时，电流应尽可能增 大，ΔV不能太小；
三、激发极化法
（一）激发极化法的概念
向地下供固定的直流电过 程中会产生“激发极化效应”， 通过研究地下岩矿石的激发极 化效应，来解决找矿和其他地 质问题的电法勘探方法，称为 激发极化法。
激发极化法分为: ❖ 直流激发极化法（时间域）