电法勘探绪论PPT学习教案课件.pptxVIP

电法勘探绪论 会计学 1 绪 论 电法勘探定义：它是以地下介质间 电学性质的差异为物质基础，通过观 测和研究人工的、或天然的电场、或 电磁场的空间分布和随时间变化规律， 利用电场、或电磁场异常与地电介质 分布的对应关系，达到勘查目标体的 一组物探方法。 第1页/共51页 ◇ 地球科学的发展，需对地球及 其内部的深入了解。 ◇ 人类社会发展面临的重大问题： 对资源、能源需求，保持良好生存环 境追求，对自然灾害的有效防御。 第2页/共51页 壤学和环境地学等学科。 第3页/共51页 第4页/共51页 第5页/共51页 第6页/共51页 第7页/共51页 第8页/共51页 第9页/共51页 结构、物质组成、形成和演化，研究与 其相关的各种自然现象及其变化规律。 著名地球物理学家赵九章先生引用 白居易《长恨歌》诗，这样形容地球物 理学的——“上穷碧落下黄泉、两处茫 茫皆不见”。 第10页/共51页 固体地球物理学有分为： 理论地球物理学 应用地球物理学 第11页/共51页 固体地球物理学 (地质学) 海洋物理学 (海洋学) 大气物理学 (气象学) 空间物理学 (宇宙学) 其中 理论地球物理学 以物理学为理论基础，利 用信息技术，研究对地球本体认识的理论与 方法，探索地球本身和外界空间介质的结构、 物质组成、形成和演化规律。 包括：地震学，地磁学，地电学， 重力与大地测量学，地热学， 地球动力学，大地构造物理学等。 第12页/共51页 张 衡 第13页/共51页 16世纪 哥伦布 球形学说被证实 —— 大地测量学 第14页/共51页 第15页/共51页 第16页/共51页 ● ● 1835年英国学者福克斯利用自然电场法找 到硫化矿床。 ● 1913年Fessenden应用声波探测水深和冰 山。 ● 1932年加拿大W.沃格特第一次采用装有盖 革计数器的野外辐射仪，进行地质勘探工作。 第17页/共51页 应用地球物理学学科分类 △ 按原理分类 重力勘探、磁法勘探、 电法勘探、 地震勘探、放射性勘探、地热勘探。 第18页/共51页 Heat 煤田 工程 水文 地热资源 环境 构造物探 △ 按观测空间分类 地面 航空 海洋 井中 坑道物探 第19页/共51页 第20页/共51页 —— 正演理论 ○ 观测地球物理场的技术方法 仪器、技术措施 ○ 地球物理异常信息识别 数据处理 ○ 地球物理异常解释 —— —— —— 反演理论 第21页/共51页 第22页/共51页 —— 研究目标体产生的物理场 □ 多学科渗透性 —— 电子学相关 □ 多解性 —— 限性 □ 低成本、高效性 第23页/共51页 数学的不适定性，观测空间的局 与地质，物理，数学，计算机， 物探方法与地质方法的不同点 第24页/共51页 ☆ 是开展矿产资源、环境与灾害调查中 的重要技术手段。 ☆ 是现代地质学理论不可缺少的技术支 撑。 ☆ 是获取最佳地质勘查与经济效果的结 合点。 第25页/共51页 工程地质与水文地质勘察 地热资源调查 环境与地质灾害调查 地质工作各阶段 全球与区域构造研究研究 工程无损检测 考古调查 第26页/共51页 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 物探工作过程 第27页/共51页 ⊙ 抗干扰能力强，多参量观测， 智能型仪器的研发； ⊙ 综合物探方法研究 ⊙ 物探异常精细结构解释和三维 可视化解释软件系统的研发。 第28页/共51页 —— 电性差异 (1)电阻率：ρ ，单位：Ωm 定义式 ： 式中: R为电阻，l，s分别为长度和截面积 其导电率： S/m； 第29页/共51页 分别为电位移 矢量和电场强度 定义式 ： 式中 、 其中: 第30页/共51页 定义式 ： 式中 感应强度和 磁场强度矢量 、 分别为磁 其中 单位： 第31页/共51页 ； 定义式 ： 式中 △Φ为极化界面过电位， 为 极化界面法线电流密度； 第32页/共51页 jn 摩尔/升的电位， 如： 锌元素为:-0.763(v) n： 氧化还原过程的交换电子数。 [氧化态]、[还原态]：为氧化还原物质的浓度。 摩尔：规定物质所含结构微粒的数目，与 n (5)电极电位： 0.012Kg碳-12 (C 233))页/ 1 原子数目相同，即 为溶液中某种金属离 其中 子浓度为1 6.0225×1023。 — 电化学性质 a、直流电场： 接地供电方式的点电流源产生 的稳定电流场，可组成 和偶极电流源场。 第34页/共51页 ： 二极、三极、五极点电流源场 平板点源耦