高密度電法勘探的原理及四大優(yōu)點(diǎn)分析

電法勘探是一種物理勘探方法，其在勘探過(guò)程中主要是通過(guò)儀器對(duì)電場(chǎng)環(huán)境的監(jiān)控，以得到周邊環(huán)境中的礦藏情況。目前，其運(yùn)用不再局限于原有的對(duì)于環(huán)境中礦脈的尋找，已經(jīng)更多的被運(yùn)用于地質(zhì)狀況的勘探，在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)于促進(jìn)建筑事業(yè)的發(fā)展有著十分重大的貢獻(xiàn)。巖聯(lián)小編在文章中提到了目前常用電法勘探的原理及優(yōu)點(diǎn)，并舉例來(lái)形象說(shuō)明高密度電法儀器在實(shí)際應(yīng)用的效果。

1高密度電法勘探

在進(jìn)行野外測(cè)量時(shí)，可使用高密度電法進(jìn)行測(cè)量， 此時(shí)，可以把全部電極（幾十至上百根）置于剖面上，然后，再使用程控電極轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)以及微機(jī)工程電測(cè)儀，就可以使剖面中不同電極距實(shí)現(xiàn)，并且也可以實(shí)現(xiàn)不同電極排列方式的數(shù)據(jù)，快速、自動(dòng)的采集，這樣大大節(jié)省了測(cè)量時(shí)間，也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)采集化的發(fā)展。

相較常規(guī)電阻率法，高密度電法的電極在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)布置時(shí)，可以一次性完成，這樣不僅僅降低了因電極設(shè)置引起的故障和干擾，同時(shí)，也大大的提高了電法勘探的效率；另外，使用高密度電法勘探還可以選擇多種電極排列方式進(jìn)行測(cè)量，能夠幫助勘探人員獲得更多豐富的地電斷面的信息；第三，高密度電法勘探，也實(shí)現(xiàn)了野外數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化或半自動(dòng)化的目標(biāo)，有效幫助勘探人員快速的采集數(shù)據(jù)，并有效避免手工誤操作產(chǎn)生的隱患。

特別是近年來(lái)，伴隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，高密度電法資料的電阻率成像技術(shù)也得到了有效發(fā)展，其成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從一維到三維的發(fā)展，地電資料的解釋精度也極大地提高了。

高密度電法應(yīng)用極為廣泛，其不僅僅適用于礦脈的尋找，同時(shí)，適用于水利工程以及地質(zhì)勘探工程。一般而言，在進(jìn)行水文以及工程地質(zhì)勘探工作時(shí)，需要更多的進(jìn)行大壩結(jié)構(gòu)情況以及地質(zhì)狀況的探測(cè)，而這一過(guò)程中就能夠運(yùn)用到高密度電法。其能夠運(yùn)用到眾多的工程中， 對(duì)于提高工程施工效率有著極大的幫助。

2激發(fā)極化法

激發(fā)極化法相對(duì)于其他的方法而言，具有一定的局限性，在使用前，應(yīng)當(dāng)確保其周邊存在水源，其勘探就是用水的激發(fā)極化效應(yīng)以及巖礦石來(lái)加以勘探的。該方法一般多用于一些小規(guī)模的礦藏勘探中，其在探測(cè)中有較好的抗干擾性，外界對(duì)其探測(cè)的影響較少。

可以說(shuō)，探測(cè)有色礦產(chǎn)資源的經(jīng)典方法就是激發(fā)極化法，其對(duì)于尋找浸染狀硫化礦和斑巖型礦具有非常良好的效果，這是由于這類礦物顆粒分散在巖體之中，并且是相互分散開(kāi)來(lái)的，低阻異常不能夠形成，卻可以產(chǎn)生較大的激電異常。

在使用激發(fā)極化法進(jìn)行實(shí)際地址勘探時(shí)，初期的激電法應(yīng)用領(lǐng)域并不是很廣泛，如，初期激電法勘查硫化金屬礦床，到目前，后來(lái)發(fā)展到很多領(lǐng)域使用，如氧化礦床、工程地質(zhì)問(wèn)題等。近年來(lái)，激電法找水效果十分顯著，被譽(yù)為“找水新法”。

在利用激電法找水或確定地層的含水性時(shí)，最好的辦法就是與高密度電阻率法相結(jié)合使用，這樣可以提高找水的成功率。

3瞬變電磁法

瞬變電磁法，就是指對(duì)磁場(chǎng)在一瞬間的變動(dòng)加以監(jiān)測(cè)。其具體的操作是：通過(guò)向地下間歇性發(fā)送磁場(chǎng)，通過(guò)不同間隙所引發(fā)的電磁變動(dòng)加以檢測(cè)記錄，對(duì)于地質(zhì)體的感應(yīng)變化加以記錄。

并且該方法是觀測(cè)純二次場(chǎng)，其可以消除由一次場(chǎng)所產(chǎn)生的裝置偶合噪音，具有體積效應(yīng)小、橫向分辨率高、探測(cè)深度深、對(duì)低阻反映靈敏、與探測(cè)地質(zhì)體有最佳偶合、受旁側(cè)地質(zhì)體影響小等優(yōu)點(diǎn)。瞬變電磁場(chǎng)的煙圈效應(yīng)，如圖所示。

圖為瞬變電磁場(chǎng)的煙圈效應(yīng)

4自然電場(chǎng)法

自然電場(chǎng)法，主要利用天然存在的地下電流場(chǎng)，通過(guò)觀測(cè)和研究這種自然電場(chǎng)的分布，來(lái)進(jìn)行地質(zhì)填圖、找礦或解決水文、工程及環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題的電法勘探方法。該方法以巖礦石的電化學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)。在自然條件下， 電子導(dǎo)體或離子與周圍的離子溶液間產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)， 形成電場(chǎng)。其是普查電子導(dǎo)電型礦體（硫化金屬、某些氧化金屬和石墨礦床）的一種較為方便的方法。但其使用的前提是，要求所探測(cè)的礦脈一部分暴露于水中，只有這樣才能夠測(cè)出具體的礦脈。礦體處于水中時(shí)會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生躍變電動(dòng)勢(shì)，地表才有可能發(fā)現(xiàn)這種天然電場(chǎng)的變化。

綜上所述，通過(guò)對(duì)電阻率測(cè)深法、巖土體電阻率測(cè)試等技術(shù)在勘測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，得出這些電法勘探技術(shù)都具有信息量大、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)、快速、便于分析等優(yōu)點(diǎn)，并且隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，這些技術(shù)的應(yīng)用前景也隨之變得越來(lái)越廣泛。因此，隨著電子和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的發(fā)展，電法勘探技術(shù)應(yīng)用范圍和應(yīng)用領(lǐng)域也會(huì)在國(guó)家的發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。

審核編輯 黃昊宇