东华理工大学电法勘探五.ppt

勘查地球物理概论第三章电法勘探第三节 激发极化法什么是激发极化法？激发极化法，简称激电法，是以地下岩、矿石 在人工电场下发生的物理和电化学效应（激发 极化效应）差异为基础的一种电法勘探方法激发极化分类：①直流电——直流（时间域）激发极化法②低频交流电——交流（频率域）激发极化法与其他电法勘探方法相 比：激发极化法（IP）的优点：Ø能寻找侵染状矿体Ø能区分电子导体和离子导体产生的异常Ø地形起伏不会产生假异常 激发极化法（IP）的缺点：Ø矿化（黄铁矿化、石墨化的岩层）岩层产生 强激电异常Ø电磁耦合干扰给交流激电法资料的解释带来 困难岩矿石的激发极化现象激发极化法的理论基础通常将供电时，地下电场随时间增长的过程称为充通常将供电时，地下电场随时间增长的过程称为充电过程，断电后，电场随时间衰减的过程称为放电电过程，断电后，电场随时间衰减的过程称为放电过程这种在充、放电过程中，由于电化学作用产生随时这种在充、放电过程中，由于电化学作用产生随时 间变化的附加电场的现象间变化的附加电场的现象————称为称为“ “激发极化效应激发极化效应” ”（一）岩矿石激发极化效应的成因 1.电子导体激发极化效应的成因Ø 导体表面为均匀双电层，在周围不形成电场；Ø 当有电流流过上述电子导体—溶液系统时，导体内部的电荷将重新分布，自然双电层发生变化，导体 受到极化作用，为充电过程；Ø 断去供电电流，为放电过程1.电子导体激发极化效应的 成因在外电场作用下，“ 致密块状”的电子导 体与溶液接触时，其 激发极化效应产生在 导体与溶液的接触面 上——称为”面极化 “；对于”侵染状“的电子导体或矿化岩石与溶液 接触时，其激发极化 效应产生在每一个电 子导体颗粒与溶液的 接触面上称为” 体极 化“尽管每个小颗粒与围岩的接触面很小，但它们的尽管每个小颗粒与围岩的接触面很小，但它们的接触面积的总和却相当大。

所以，尽管侵染状矿体接触面积的总和却相当大所以，尽管侵染状矿体与围岩的电阻率差异很小，仍然可产生明显的激发与围岩的电阻率差异很小，仍然可产生明显的激发极化效应极化效应2.岩矿石激发极化效应的 原因“薄膜极化”假说Ø 未加电场前的孔隙通道；Ø 加电场的孔隙通道1——离子堆积带，2——离子不足带（二）岩矿石激发极化的时间及极化 率 在直流激发极 化法中，用极 化率η来表示 岩、矿石的激 发极化特性， 即（二）岩矿石激发极化的时间及极化 率在交流激发极 化法中，用频 散率Ρ来表示 岩、矿石的激 发极化特性， 即（三）激发极化法测定的 参数Ø 极化率和频散率Ø 岩矿石的η和P 除了与观测是的充放电时间有关 外，还与岩矿的成分、含量、结构及含水性有关 Ø 金属矿、石墨化和碳化地层的η和P都较高，可 达n～n×10%；岩石（不含电子导体）η和P通常 很低，一般为2 ～ 3%，少数能达4 ～ 5% 极化率极化率η η频散率频散率P P不同岩矿石极化率对比表（三）激发极化法测定的 参数在电场有效作用范围内各种岩矿石极 化率或频散率的综合影响值——视极 化率或视频散率2.视极化率ηs和视频散率Ρs（三）激发极化法测定的 参数 3.视极化率ηs和视频散率Ρs的影响 因素 （1）装置类型 （2）极化体的导电性 （3）装置相对于极化体的位置 （4）充放电时间注意与电阻注意与电阻率和视电阻率和视电阻率对比率对比二、激发极化法的仪器装备和工作 方法装置类型与电阻率法相同。

联合剖面、 中间梯度和电测深装置；交流激电法常 用偶极装置常用中间梯度和偶极装置三、极化体的激电异常 （一）中间梯度装置的激电异常三、极化体的激电异常 （一）中间梯度装置的激电异常三、极化体的激电异常 （一）中间梯度装置的激电异常三、极化体的激电异常 （一）中间梯度装置的激电异常注意两侧剖面注意两侧剖面极大值在地面极大值在地面上的投影并不上的投影并不在铜板正上方在铜板正上方三、极化体的激电异常 （二）联合剖面装置的激电异常三、极化体的激电异常 （二）联合剖面装置的激电异常三、极化体的激电异常 （三）偶极剖面装置的激电异常注意与直流电测深曲线对比三、极化体的激电异常 （四）测深装置的激电异常四、激发极化法的应用（一 ）高电阻率高极 化率 判断矿体倾向 采用中梯装置 电剖面法激发 极化法四、激发极化法的应用（二 ）。