最新地球物理勘探重点总结

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s 来表示: )

1.3.5(I U K MN

s

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。供电时充电体为一等位体或似等位体，电流

由充电体流入围岩，形成稳定电流场，该电场的分布特征与充电体的形态、

大小和产状等因素有关。在地面、钻井或坑道中对其电场的空间分布进行

观测和研究，以了解矿体或其它良导体的赋存情况，获得所需要的地质资

料。

充电法野外工作方法:

电位法

梯度法

直接追索等位线法

电位法的优点是较直观的反映电场特征，受围岩和表土电阻率不均匀的影响较小。

梯度法优点在于分辨能力较强，可以通过梯度曲线详细的研究矿体的形状、产状和埋深。

但它受围岩和表土电阻率不均匀的影响较大。

地震波的运动学是研究地震波波前的空间位置与传播时间的关系。和几何光学相似，也叫

几何地震学

波前（波阵面）

介质中的各点刚刚开始振动，形成的曲面叫在时刻t1的波前

波面（等相面）

如果在一个曲面上各个点是同时（在时刻t1）开始振动的，它们的振动是同相的，这样的曲面称为波面

波后-波尾

波线:涉及其能量传播的主要路径，也称射线。

地下物质密度分布不均匀所引起的重力变化称为重力异常

决定岩石,矿石密度的主要影响因素

:

1岩(矿)石本身的矿物成分及其含量2岩石的孔隙率和孔隙中填充物的种类及其含量

3岩石的埋藏深度

瑞雷波勘探的基本原理:

瑞雷波沿地面表层传播，表层的厚度约为一个波长，因此，同一波长的瑞雷波的传播特性反映了地质条件在水平方向的变化情况，不同波长的瑞雷波的传播特性反映着不同深度的地质情况。在地面上沿波的传播方向，

以一定的道间距△x 设置N+1个检波器，就可以检测到瑞雷波在

N △x 长度范围内的波场，设瑞雷波的频率为f i ，相邻检波器记录的瑞雷波的时间差为△t 或相位差为△Φ，则相邻道△x 长度内瑞雷波的传播速度为：

或瑞雷波法根据其激发的震源的不同，可分为稳态法和瞬态法两种。

稳态法的主要优点是可以降至2～3Hz 的较低频率，从而达到较大的勘探深度；并且可以

从各频点资料的过程中，总结出一套地层地质解释的经验；

缺点是仪器大，施工慢，效率低。

瞬态法的优点是仪器轻便，施工快速，且能解决仪器的防爆问题，资料也利于进行一步的各种处理。目前主要问题的如何激发出频率较低的信号，进一步增大它的勘探深度。

i Ri

t x V /i

i Ri x f V /22T

t

用声波仪测试声源激发的弹性波在岩体(岩石)中的传播情况，借以研究岩体(岩石)的物理性质和构造特征的方法，称为声波探测。

声波探测原理:

声波仪是声波探测使用的仪器。声波仪有多种型号，主动测试的仪器一般都由发射系统和

接收系统两大部分组成。发射系统包括发射机和发射换能器，接收系统包括接收机和接收换能器

声波探测与地震勘探的异同：

(1) 相同点

它和地震勘探一样，也是利用岩石弹性的物探方法，而且都以弹性波理论作为本方法的理论基础。

(2) 区别

a.二者之间的主要区别在于声波探测所利用的是频率大大高于地震波的声波或超

声波，其频率一般为一千赫兹至几兆赫兹。

b.与地震勘探相比，由于声波的频率高、波长短、受岩石的吸收和散射比较严重，

因此声波探测对岩体的了解较为细致而探测范围较小，但具有简便、快速、经济、便于重复

测试、对测试的岩体(岩石)无破坏作用等优点。

瞬变电磁法装置类型:

(1)单线框装置：单线框装置是瞬变电磁测量系统中最简单的一种，其主要特点是发射器

和接收器为同一线框，既做为发射框，同时又作为接收框。线框形状可以是正方形，亦可

为矩形，线框边长一般在200m之内，视具体情况而定(图a).

(2)共线框装置：共线框装置是指发射框和接收框具有完全相同的几何形状和尺寸，但两线

框相互独立布置在同一位置上(图b)．

(3)环式线框装置接：收线框位于发射线框内中心位置的形式称环状线框装置，其尺寸比

发射框小的多，通常接收线框由多芯导线组成多扎线框，由每个单扎线圈可看作是一个磁