电法勘探实习报告(4)

测和研究人工建立的直流或交流激电场的分布规律进行找矿和解决地质问题的一组电法勘探分支方法。

该方法采用中间梯度装置，在稳定电流的作用下，电流场中岩石和矿石产生激发极化效应，研究电场随时间变化的特性，称为直流（时间域）激发极化法，来探查地下地质情况的一种分支电法。通过人工源向地下供电。在供电电流不变的情况下，地表两个测量电极间的电位差随时间增大。在一段时间以后达到某一饱和值，断电后，测量电极之间仍然存在一个随时间减小的电位差，并在相当长时间后其电位差衰减趋于零。这种由激发极化效应产生的随时间变化而产生的附加电场的过程称为充放电过程。其特征是供电后，附加场时间由快到慢，最后达到饱和，断电后随时间衰减由快到慢，最后趋于零。在开始供电瞬间测量电极间产生一次场电位差，供电一段时间后，测量电极间还产生二次场，此时测量的为叠加场电位差，即总场电位差。一般情况下在断电后零秒是不可能观测到二次场电位差的，通常是观测断电后某一时刻的二次场电位差，从而达到找矿目的。激电中梯装置只需设一次供电导线和供电电极，能在相当大的面积上进行测量，且能同时用多台接收机同时在多条测线上进行观测。其工作效率高，扫描速度快而成为近年来电法工作中的主要方法，而且其极化率参数不受地形影响。

3.4 实习设备

WDZJ-3多路电极转换器（如图3-1）和WDJD-3多功能数字直流激电仪（如图3-2），大功率发射机、大功率发电机、两根供电铜电极、两个不激化电极、一个工具箱、皮尺、地质锤、一把搞头、若干电线，如图3-3。

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图3-1 WDZJ多路电极转换器

图3-2 WDJD-3多功能数字直流激电仪

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图3-3 实习仪器

3.5 实习步骤

本次实验是采用中间梯度装置来测量，需要测量视电阻率和视极化率两个参数。本次实验在地球物理学院楼下的草坪上完成，总共三条测线，以中间的为主测线，旁边两条垂直相距1米的测线为旁侧线，三条线同时测量两个参数并且记录下来。实验参数：AB=40m，MN=1m，点距1m，加密点距0.5m。

实验具体过程：

1、根据勘探目的，使地质体落在测网以内，测线与地质体走向垂直。在距离A级6m处开挖小坑，此后每隔一米挖一个坑，这就是MN=1m的测量点，在距离A级12米处开始进行加密点（也就是说加密的第一个点在1.25m处），加密即每隔0.5米挖一个坑，在距离A级20米处停止加密（最后一个加密点在19.5米处），从20米后到30米的距离仍然采用1米的间隔进行挖坑，三条测线是一样的做法。

2、照实验要求布置一至三号测线，AB供电电极为40m。主测线6至12米MN极距为1m，12至18米MN极距为0.5m，之后极距仍为1米。2条旁测线测量极距都为1m。测量点分部在6.5m到29.5m处；

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3、接收机、发射机和发电机。发射机的时间应该和接收机的时间相同（系统时间相同即可，无需对应当天的具体时间），调整发射机的延迟为100ms，这样是为了避免电磁耦合效应。设置发射周期为4秒，这样可以保证测量时间充足。；

4、固定A、B供电极，不极化电极为M、N极进行测量；

5、开始逐一测量，并记录测量数据。在接收机上进行测量，记录下电压值Vp以及极化率值M1，测量时会显示M1，M2，M3，M4四个参数，我们只需要记录第一个参数即可。

6、计算视电阻率，导出发射机里的数据，导出接收机的数据，根据对应时间相同来得到同一个测点同一个时间的电压值，电流值，视极化率值。此外，装置系数K是需要通过计算而得到。

（1）?旁?K旁（2）K??UMN I2?1111???AMANBMBN

（3）

AM?(x?MN/2)2?y2 AN?(x?MN/2)2?y2 （4） （5） （6）

BM?(AB?x?MN/2)2?y2 BN?(AB?x?MN/2)2?y2 式中x表示从供电级A点到测量电极MN的中点的距离，y表示两条测线之间的垂直距离，这里就可以认为y?1m，这样计算出来的就是旁侧线的装置系数K值了，而主测线的装置系数K值可以直接用公式来求出。

6、绘制剖面图，等值线图。

7、根据具体地质条件，对曲线做推断解释。

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3.6 实习成果解释

1、视电阻率和视极化率剖面图

将视极化率和计算得到的视电阻率导入到Grapher软件中，对各条测线绘制视电阻率和视极化率的剖面图。本次实习过程中绘制得到的图件如图3-4、3-5、3-6所示：

图3-4 L2601视极化率与视电阻率剖面图

图3-5 L2602视极化率与视电阻率剖面图

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