1、主动源及被动源电法勘探方法的常用方法。
主动电源勘探方法：电阻率法、激发极化法、充电法、电磁法
被动电源勘探方法：自然电场法、大地电磁探测法、甚低频电磁法
2、岩(矿)石电磁性质。
岩矿石的导电性、岩矿石的介电性、岩矿石的自然介极化性、岩矿石的激发极化性、压电性和震电性。
3、影响岩(矿)石电阻率的主要因素。
(1）电阻值
①成分和结构 岩、矿石的电阻率决定于胶结物和矿物颗粒的电阻率、形状及其百分含量。沿层理方向的电阻率ρt小于垂直于层理方向的ρn电阻率。
②所含水分 岩石电阻率ρ随ρ水成正比关系变化，同时与湿度ω成反变关系
③温度 电子导电矿物或矿石的电阻率随温度增高而上升；离子导电岩石的电阻率随温度增高而降低。
④压力 在压力极限内，压力大使孔隙中的水挤出来，则ρ变大；压力超出岩石破坏极限，则岩石破裂使ρ降低。
(2)极化率
影响因素：充放电时间；岩矿石的成分、含量、结构及含水性极化率主要决定于所含电子导体矿物体积百分含量ξ及其结构。导电矿物的颗粒度：导电颗粒越细小η越大；导电矿物的排列： 定向排列或序列，η越大； 导电矿物的致密程度：矿化岩石越致密，η值越大。
4、瞬变电磁剖面测量装置类型。
同点装置、偶极装置、大回线源装置
5、瞬变电磁场状态的基本参数。
6、瞬变电磁法中常用的剖面测量装置。
同点装置、偶极装置和大回线源装置。
7、瞬变电磁法中常用的测深装置。
电偶源、磁偶源、线源和中心回线
8、介质相对介电常数εr一般特点。
大多数造岩矿物
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均很小，且变化范围不大，金属矿物一般有较大的
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纯水的
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最大
9、激电测深法中常用的装置类型。
对称四极装置，等比装置和固定点源装置。
10、激电剖面法常用的装置类型。
中间梯度装置、偶极装置、近场源装置和联合剖面装置。
11、交流激电法的主要观测参数。
视频散率、视频散电阻率、视频散电导率。
12、直流激电法的主要观测参数。
视极化率、视激电电阻率、视激电电导率。
13、电阻率剖面法的装置类型。
装置：二极，三极装置，联合剖面装置，对称四极装置，中间梯度装置，偶极装置
14、电阻率法的主要的装备。
电源、电极、导线
15、常用电阻率测深装置类型。P140
16、根据观测参数的不同，不接地回线法的分类。P310
虚、实分量法，振幅比----相位差法，振幅比相位法
17、按导电机理的不同，固体矿物分类。P2
金属导体、半导体、固体电解质
18、电法勘探的前提条件。
地电场
19、表征岩（矿）石压电性大小的参数。
压电模数——一个复杂的各向异性的物理量。
20、大地电磁场的特点。
随机性、同源性、谐变性。
21、等位体、不等位导体、理想导体、压电模数、电导率、磁导率、电法勘探、电阻率法、自然电场法、甚低频法、电磁法、瞬变电磁法、激发极化法、充电法、探地雷达法、激发极化效应、装置系数、压电性、视电阻率、极化、自然极化、扩散电场、过滤电场、介电常数、纵向电导、横向电阻、地电断面、电性标准层、均匀半空间、各向同性、震电效应“I”、震电效应“E”、趋肤效应、点电源、无穷远极、电测深曲线的等值现象
理想导体/等位体——电阻率为零的导体。当理想导体位于一般导电介质中时，向其供电后，电流垂直于导
体流向周围介质，并在理想导体中流过时，不产生电位降，导体内电位处处相等，所以又称其为等位体。
特点:等位体充电电场与充电点位置无关，只与充电电流的大小、充电导体的形状、产状、大小、位置及周
围介质的电性分布有关。
不等位体——是指充电导体电阻非零（非理想导体），被充电后，导体内有电位降，产生电位差，导致导体上各点的电位并非都相等。 特点：不等位体的充电电场，除与充电电流的大小、充电导体的形状、产状、大小、位置及周围介质的电性分布有关外，还与充电点有关。
自然电场法(简称自电),法它是利用岩矿石由于电化学作用在其周围产生的自然极化电场进行找矿填图和解决水文地质问题的一种被动源电法勘探方法
甚低频法：利用分散在全球各地数十个频率为15~25kHz的长波电台作为场源，进行地质矿产及水资源勘察。P405
电磁法：是以地壳中岩、矿石的导电性、导磁性和介电性为主要物性基础，根据电磁感应原理，通过观测和研究电磁场的空间与时间分布规律，来寻找地下有用矿产资源和解决地质、环境工程等为题的一组电法勘探方法。
电法勘探：以研究对象和围岩之间的电性差异为基础，利用物理学原理，通过观测和分析天然及人工电磁场的空间和时间分布规律，查明地质构造和寻找矿产的一种地球物理方法。
电阻率法是以地壳中岩石和矿石的导电性差异为物质基础，通过观测与研究人工建立的地中电流场（稳定
场或交变场）的分布规律达到找矿目的和解决其他地质问题的一组电法勘探分支方法
瞬变电磁法：是利用不接地回线或接地线源向地下发送一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场的间歇期间，利用线圈或接地电极观测二次感应场的方法。
激发极化法：以不同岩、矿石激电效应的差异，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勘探方法，简称激电法
所谓充电法,顾名思义,可知它是一种向矿体充电,然后通过观测其充电场的空间分布来了解矿体规模大小和赋存状态的电法勘探方法。
激发极化效应：岩、矿石在充电和放电过程中产生随时间缓慢变化的附加电场现象，称为激发极化效应。
过滤电场乃是由于水在岩石孔隙中的流动而形成的一种自然电场
介电常数：表征岩、矿石的介电性的参数为介电常数
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，在高频电磁法勘探中有重要作用。
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=
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其中
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=8.85×
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F/m,为真空介电常数。
扩散电场乃是由于两种浓度不同的溶液相接触时产生的一种自然电场。溶质由浓度大的溶液向浓度小的一方移动以达到平衡，此时正负离子随溶质移动，但其运动速度不同使两种不同溶液中分别含有过量的正离子或负离子，形成电动势，称这种电场为扩散电场。
装置系数：
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式中
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K称为装置系数，其单位为米，它由四个电极间的相对位置决定，即供电电极和测量电极的排布方式。
压电性：自然界中某些特定的结晶物质物质当收到压力时内部将产生电极化并在其表面出现电荷。岩矿石的这种性质称为压电性。
视电阻率：在电场涉及范围内，地表不平坦，地下各种地电体的综合反映结果称为视电阻率
极化：在一定条件下，某些物质某个系统的正、负电荷会彼此分离、偏离平衡状态，这种现象称为极化。
自然极化：某些岩石和矿物在特定的自然条件下会呈现出自然极化状态，并在其周围形成自然电场，即为自然极化。
纵向电导：当电流平行层面流动时，第i层沿层面的纵向电导为Si=hi/ρi。
横向电阻：当电流垂直层面流动时，第i层表现的横向电阻为Ti=ρi·hi。
地电断面：指根据岩层的电学性质来划分的的地质断面、与地质界面不一定重合，但在一般情况下总有一定的空间关系。
电性标准层：指地电断面中那些在电性上和围岩差别大，本身电性稳定，分布范围广，而且厚度较大的电性层。
均匀半空间：指整个地下半空间，岩石的电阻率处处相等。
各向同性：指岩石的电阻率不随电流的方向变化而变化。
震电效应“I”：在往地下供直流电的过程中，如果有弹性波通过供电区，那么供电回路中的电流会产生周期性的波动，这一现象称为震电效应“I”。
震电效应“E”：在接通的下供电的两个电极所在的区域里，如果有弹性波通过，那么电极回路中就有交变电流流动，这一现象称为震电效应“E”。
趋肤效应：介质的导电性越好，信号频率越高，场衰减得越快这时场将只集中在介质的浅部，物理学中称这种现象为趋肤效应。
电测深曲线的等值现象：有些不同地电断面所对应的电测深曲线间之差别在观测误差范围以内，常将其看成为“同一条”电测深曲线，这种情况称为电测深曲线的等值现象。
22、瞬变电磁剖面法中各种装置的主要特点。P334
23、岩（矿）石的介电常数与频率的关系。P11-12
对于电阻率相当高的岩石而言，在
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24、岩（矿）石的介电常数与湿度的关系。
石英砂岩等的
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变化与湿度有直接关系（在半对数坐标中）。此外当湿度（
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）从0.01％增大到0.1％时，
大约从6增加到12，变化不超过一个级次。
25、水含量的变化对岩(矿)石的εr值有何影响？
水的含量变化可使
值改变很大，因为水的介电常数是最大的。在
较小的岩石中含水之后，其
必然增高，并且其中含水量的变化，也将引起
的相应改变。
26、充电法的应用条件及应用范围。
充电法可以用来解决以下几方面的地质问题
(1)确定已揭露(或出露)矿体隐伏部分的形状、产状、规模、平面分布位置及深度;
(2)确定已知相邻矿体之间的连接关系;
(3)在已知矿附近找盲矿体;
(4)利用单井测定地下水的流向和流速以及油田注水井压裂方位的确定;
(5)研究滑坡及追踪地下金属管、线等。
充电法的应用条件是:
(1)被研究的对象(充电体)至少已有一处被揭露或出露,以便设置充电点;
(2)充电体相对围岩应是良导电体;
(3)充电体规模越大,埋藏越浅,应用充电法的效果越理想。充电法的最大研究深度一般仅为充电体延伸长度
之半。充电法主要用于详查或勘探阶段。
27、理想导体的充电场的取决因素。
等位体充电电场与充电点位置无关，只与充电电流的大小、充电导体的形状、产状、大小、位置及周
围介质的电性分布有关。
28、激发极化法的优点、缺点。
优点：纯异常测量，不受地形影响，易发现侵染状矿体和含水带，利于区分矿与非矿异常。
缺点：矿化岩层产生强激电异常；电磁耦合干扰交流激电法资料的解释带来的困难。
29、面极化的特点。
激发极化发生在极化体与周围岩溶液的界面上。两个特性：时间特性、非线性
30、体极化的特点。
极化单元成体分布于整个极化体中。
31、电测深的基本原理。电测深法的主要特点。
电测深是保持测量电极MN中心位置不变的条件下，逐渐增大供电电极距AB，进行视电阻率测量，借以研究测深点（即MN的中心点）下的地电断面——岩石电性随深度变化。
32、电阻率法中各种装置的主要特点。
33、电阻率法仪器的基本要求。P192
能准确测出电位差
和供电电流I
34、近场源装置的主要特点。
近场源装置的特点是供电和测量电极间的距离很小(几米到一二十米),所以即使供很小的电流(毫安级)也能获得明显的观测信号(二次电位差可达毫伏级),因而装置十分轻便
35、探地雷达法的基本原理。P443
探地雷达利用以宽带短脉冲形式的高频电磁波，通过天线（T）由地面送入地下，经过地层或目标体反射后返回地面，然后用另一天线（R）进行接收。脉冲旅行时间为
当地下介质中的波速
（m/ns）为已知时，可根据精确 测得的走时t，由上式求出反射物的深度。
36、电磁偶极剖面法的基本特点。：P134
装置轻便，使用灵活，工作效率高
37、频率测深法相对于直流电测深法的优点。P326
38、若良导电矿物呈浸染状分布，试分析整个矿石电阻率的基本特征。P4
当良导电矿物呈侵染状分布时，由于连通的高阻矿物将其隔开，即使良导电矿物含量并不低，但整个矿石的电阻率确比较高：
39、若良导电矿物呈网状分布，试分析整个矿石电阻率的基本特征。P4
如良导电矿物呈网脉状或片状分布时，因其连通较好，虽含量不多，但整个矿石的电阻率却可变得很低。
40、火成岩和变质岩的电阻率一般比沉积岩高，试简述其原因。P6
一般孔隙直径越小，吸水性越强，岩石含水量便越大，故粘土电阻率较低，火成岩孔隙度虽较小，但因风化或构造破坏作用可使其裂隙或节理较发育，故自然界中，火成岩电阻率往往较低。变质岩电阻率则与变质程度有关，变质程度越高岩石越致密，其电阻率值便越大。
火成岩和变质岩的孔隙度和湿度小，因此电阻率比沉积岩高。
41、电子导体周围产生稳定电流场的条件。
导体或溶液具有具有不均匀性，并有某种外界作用保持这种不均匀性，使之不因极化放电而减弱。
42、二层、三层、四层电测深曲线的主要类型。P165
43、两个异性点电源电流场。
44、一个点电源电流场。
以电源为中心向周围辐射。
45、为何要引入视电阻率？视电阻率与真电阻率间的关系。P138
疑：视电阻率虽然不是岩石的真电阻率，但确是地下电性不均匀体和地形起伏的一种综合反映。故可利用其变化规律以发现和探查地下的不均匀性，达到找矿和解决其他地质问题的目的。
相同点：具有相同的量纲，相同的公式。
不同点：影响因素不同。
（1）电阻率与岩、矿石的组成矿物及所含水的导电性、含量、结构、构造及其相互作用、温度和压力有关。
（2）视电阻率与与地下不同导电性岩石(或矿体)的分布状况有关，还与所采用的装置类型、装置大小、装
置相对于电性不均匀体的位置以及地形有关。
46、层状岩石电阻率的基本特征。P5
层状岩石电阻率也具有非各向同性的性质。对于由两种薄层交替成层的情况，若其电阻率分别为
和
，两种薄层的总厚度分别为
和
，则按电阻并联和串联的关系，不难算出沿层理方向和垂直方向的电阻率
和
有如下形式：
由于取这两式之差时有关系：
-
=
故只要
、
0，无论
和
及
和
各值大小如何，皆有
>
，即总是垂直层理方向的电阻率
大于沿层理方向的电阻率
。表明了层状岩石导电的方向性或非各向同性，并定义：
及
47、电子导体、离子导体的激发极化机理。
电子导体的激发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的结果，在电子导体与溶液的界面上会自然地形成一个双电层（a）,其电位差称为平衡电极电位Φ平；当有电流通过时，在电场作用下，电子导体内部的电荷将重新分布，形成阴极（负电荷增多）与阳极（正电荷增多），同时周围溶液中也分别在电子导体的阴极与阳极形成阳离子与阴离子的堆积，使双电位层发生变化(b)。这时形成的双电层电位差Φ相对平衡电极电位Φ平的变化在电化学中称为过电位记为ΔΦ。
48、电法勘探方法在油气勘探中的应用及其应用依据。 |
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