金属矿区物探方法概论(熊光楚编著)思维导图
地球物理勘探概论普通物探方法PPT课件
重力勘探是在地表观测由于地下岩矿石存在密度差异 而引起的重力场的变化，通过对观测资料的处理和解 释，达到反求地下构造的一种勘探方法。
该勘探方法勘探的地球物理前提条件是：地下岩矿石 存在密度差异。
所依据讨论的物理场是重力场。重力场是一种位场。 即场的变化只与空间变化有关，与时间无关。
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第2章 普通物探方法
大地电磁勘探技术是比较理想的方法之一，并且随着大地电磁仪器的发展，基础理论的 进步以及处理方法的改进，大地电磁方法日臻完善。因此，20世纪90年代以来，大地 电磁方法在国内外都得到了广泛的应用。
➢ 重、磁、电、地震联合反演 重磁约束反演是近年来重磁应用的新成果。其基本原理是利用几条地震及电法剖面做约
国内外技术现状：目前国内重力勘探队伍主要集中 于地矿部门，石油部门的东方地球物理勘探公司有完 备的集野外采集、处理及解释为一体的专业队伍。从 在胜利油田施工的队伍－北京勘察技术工程公司来看， 其测量精度达到微伽级，代表了国内领先水平。从国 外研究看，重力勘探除应用于盆地及盆地深层的勘探 外，井中重力测井也取得了一定进展。
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第2章 普通物探方法-§2-1 重力勘探
陕甘宁盆地桌子山段布格重力异常与不同高度延拓的 重力异常图，反映了本段深浅层构造方向不相同，不 是同一期构造运动的产物。
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第2章 普通物探方法-§2-1 重力勘探
（2） 研究沉积盖层内部构造 绝大多数的油气藏都在沉积盖层中，多数沉积盖层构
造与基底构造、断裂活动、乃至火成岩活动有关，因此 通过研究结晶基岩可以间接寻找沉积岩构造。
主要的情况有：①盖层构造与基底高点具有继承关系； ②根据断层的存在及其性质可以推断与其相关的构造， 如滚动背斜；③沉积盆地后期的岩浆侵入可以在盖层中 造成正构造形态，此时，沉积盖层构造的核部是火成岩 体。
矿井物探(1)
到MN电极的电位变化，所以只要测量M、N电极之间的电位差值的变 化，就可以了解A电极周围岩石导电能力的变化
矿井物探(1)
接收
N
M
巷道
发射
Ａ Ｉ所建的球体电场
巷道
音频电透仪测量原理图
矿井物探(1)
音频电穿透仪的勘探实质是低频交流近区场与直流场等效，是直流 电法勘探方法技术的一个特例。 该技术利用工作面现有的巷道、切眼等条件， •对工作面顶、底板及内部的含水构造进行空间定位； •对巷道下方的含水层位置、界面形态进行探测； •解决独头掘进巷道前方的水文地质异常体探测等问题。 采用了音频信号发射、等频信号接收的原理，仪器对含水构造的敏 感性与抗干扰能力大大提高，适用于矿井复杂干扰条件与恶劣环 境。。
矿井物探(1)
（四）井下采集数据过程中的数据记录
XXX发射点 接收点号
15HZ接收电压
15HZ发射电流
MN间距离
（五）对井下采集记录数据进行整理、输入计算机形成待处理的原始数据文件
矿井物探(1)
3.1 数据输入
在数据输入部件,根据需要一般生成三种文件:即原始数据文件 、
边界文件和粘贴文件。
3.2 原始数据文件
矿井物探(1)
二、音频电穿透仪勘探（施工）设计
2.1了解用户勘探目的 2.2根据用户勘探目的了解井下巷道布置图 2.3根据要勘探的顶底深度及长度进行设计 2.4举例说明设计过程:
如XX矿要在XX巷道用音频电穿透仪测量判断底板下的含水构造具体情况如下图所示
n1
M1
ni
Mi
巷道长200米 风巷 (接收)
矿井物探(1)
物探方法技术ppt课件
六、物探方法与技术
• 1、应用条件 • 2、方法选择 • 3、物探技术 • 4、物探工序 • 5、异常验证方法
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1、物探的应用条件
• 物探的应用前提条件（重点） ：
• （一）、必要条件：
•
１、要有物性差异；
• （二）、充分条件：
•
２、目前仪器技术条件下，能测出异常：
•
（1）场源体要有一定的规模，
• 密度； • 磁性（磁导率、磁化率、剩余磁性）； • 电性（电导率、极化率、介电常数）； • 弹性（弹性波速度等）； • 放射性； • 热物理性等。 • 有物性差异，才有物探工作的前提。
6
4、地球物理场
• －－地球物理场： • 地球内部及其周围的具有物理作用的空间。 • 例如： • 重力场；磁场；电场；弹性波场；放射性
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（2）、综合物探方法原则
• 克服： • 多解性 • 间接性 • 误差性 • 发现异常 • 定位场源体
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2、方法选择
• （1）、有效原则 • （2）、综合物探方法原则 • （3）、快速原则（周期） • （4）、经济原则（成本） • （5）、先进原则（精度）
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3、物探技术
• （1）、测区范围 • （2）、比例尺（网度） • （3）、物探精度 • （4）、测量仪器 • （4）、测量方法 • （5）、质量要求
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5、异常验证方法
• 验证方法合理 • 注意多解性 • 注意误差性 • 注重实践-认识实践
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七、物探的应用及实例
• （一）、物探的应用 • （二）、应用实例
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（一）、物探的应用
• 1、在矿产资源中的应用 • 2、工程中的应用 • 3、水文地质中的应用 • 4、环境灾害中的应用 • 5、考古中的应用
测量学--矿图概述(ppt 31页)
运用标高投影表示平面，也能反映出平面的三要素。 等高线的箭头所指方向即为平面的走向；垂直于等高线， 由高指向低的方向即为平面的倾向；两条等高线间的高差 与对应平距之比的反正切即为平面的倾角。
3 空间两平面的相互位置 空间两平面的相互位置关系有平行和相交两种。若空
间两平面的等高线相互平行、倾向相同、倾角相等则它们 彼此平行，。空间两平面相交有如下三种情况：(1) 两平 面的等高线平行，倾向相反；(2) 两平面的等高线平行， 倾向相同，但倾角不等；(3) 两平面的等高线相交。
空间两平面相交时，在标高投影图上求其交线的方 法是：第(3)种情况，两平面等高线的交点的连线即为其交 线；第(1)、第(2)种情况，由于两平面的等高线平行，因 此，它们的交线也必与等高线平行，这时，只要在标高投 影图上沿垂直等高线的方向作垂直剖面，求出交线处的标 高即可。
(1) 井田区域地形图，比例尺为1∶2000或1∶5000； (2) 工业广场平面图，比例尺为1∶500或1∶1000； (3) 井底车场平面图，比例尺为1∶200或1∶500； (4) 采掘工程(分层)平面图，比例尺为1∶1000或 1∶2000； (5) 主要巷道平面图，比例尺为1∶1000或1∶2000； (6) 井上、井下对照图，比例尺为1∶2000或1∶5000； (7) 井筒断面图，比例尺为1∶200或1∶500； (8) 主要保护煤柱图，包括平面图和断面图，比例尺 一般与采掘工程平面图一致。
二、 直线的标高投影 1 直线的标高投影表示方法
直线的标高投影可以用直线上两点的标高投影的连线 表示，也可用直线上一点与标明该直线倾角(或斜率)的射 线表示。两种表示方法如图。
2 直线的要素及其相互关系 直线的实际长度称为直线的实长，以L表示；直线在
绪论物探
主要物探方法的应用及地质效果简表
方法种类
放射性测 量法
优缺点
方法简便效率 高
应用条件
探测对象要具有放 射性
应用范围及地质效果
寻找放射性矿床和与放射性有关的矿床，以及配合其他 方法进行地质填图、圈定某些岩体等。对放射性矿床能 直接找矿
磁法 （磁力 测量）
效率高、成 本低、效果 好。航空磁 测在短期内 能进行大面 积测量
中间梯 度法 （电阻 率法）
探测对象应为电 阻率较高的地质 体
主要用于找陡立、高阻的脉状地质体。如寻找和 追索陡立高阻的含矿石英脉、伟晶岩脉及铬铁矿、 赤铁矿等效果良好，而对陡立低阻的地质体如低 阻硫化多金属矿则无效。
中间梯度 装置的激 发极化法
不论其电阻率与围 岩差异如何均有明 显反映，对其他电 法难于找寻的对象 应用它更能发挥其 独特的优点
2．物探异常具有多解性，产生物探异常现象的原因， 往往是多种多样的。这是由于不同的地质体可以有相 同的物理场，故造成物探异常推断的多解性。
所以工作中采用单一的物探方法，往往不易得到较肯 定的地质结论。一般情况应合理地综合运用几种物探 方法，并与地质研究紧密结合，才能得到一些推断性 的结论。
3．每种物探方法都有要求严格的应用条件和使用范 围。因为矿床地质、地球物理特征及自然地理条件因 地而异，影响物探方法的有效性。
探测对象应略具 磁性或显著的磁 性差异
主要用于找磁铁矿和铜、铅、锌、铬、镍、铝土 矿、金刚石、石棉、硼矿床，圈定基性超基性岩 体进行大地构造分区、地质填图、成矿区划分的 研究及水文地质勘测。如南京市梅山铁矿的发现， 北京市沙厂铁矿远景的扩大；甘肃省某铜镍矿、 西藏某铬矿床、辽宁省某硼矿床应用此法，地质 效果显著。
金属矿电法勘探读书笔记
《金属矿电法勘探》读书笔记电阻率法是据岩石和矿石导电性的差别，研究地下岩、矿石电阻率变化，进行找矿勘探的一组方法。
它是用直流电源通过导线经供电电极（A、B）向地下供电建立电场，经测量电极（M、N）将该电场引起的电位差引入仪器进行测量。
其常用的有电剖面法和电测深法。
而用电阻率法解决地质问题，在于从电场的空间分布去推断地下地电性质与地电体的分布，这就要求我们掌握稳定电流场的相关理论。
导电介质中的稳定电流场遵守欧姆定律及克希霍夫定律等基本定律。
这些定律又可分为积分形式和微分形式。
电法勘探中，由于电流呈不规则三度分布，故必须应用这些定律的微分形式。
①欧姆定律，微分形式是：在导电介质中任意一点的电流密度向量j,其方向与该点的电场强度向量E一致，其大小与电场强度成正比，而与该点的电阻率p成反比。
即：j=由于它对任意一点都成立，因此它适合于任何形状的不均匀导电电介质和电流密度不均匀分布的条件。
②克希霍夫定律，对于稳定电流场，宏观地说，就导电介质中任意一个不含源的闭合面，流入它的电流密度通量一定等于流出它的电流密度通量，或说流过任一闭合面的电流密度通量等于零，即：=0 其中n为闭合面S的单位法向量（向外为正，向内为负。
）其微分形式为：导电介质在稳定电流场中，任意一点的电流密度恒等于零，即：*j=0；③稳定电流场是势场，既然是稳定电流场，电荷在空间的分布就应该始终是稳定的，也就是不随时间而改变，因此，它应该和静电场一样是一个势场，即：E=-;④稳定电流场电势的微分方程式，从上述稳定电流场的三个基本定律，可以归纳为一个简单规律，即：=0即为拉普拉斯方程式，由此可得结论：均匀导电介质在稳定电流中，介质中各点的电荷密度等于零；否则，式中右端不为零，而等于电荷密度的4π倍。
⑤均匀、各向同性无限介质中点源电场分布，在电阻率为的均匀且各向同性的无限介质中，有一电流源A，电流强度为I。
求距离A点为ｒ处的电位公式，＝., 这就是均匀各向同性无限介质中，点电源电场的电位分布公式。
物探图解
x2
x
α
Ms
x
10
50 100 50
10
2、顺层磁化有限延深薄板（双极线）的磁场
（1）磁场表达式 按照与双极磁场类似的推导方法，可以求得其Za磁场 表达式为： P(x) o ﹡ x ho ––
α
2l
h0 l sin h0 l sin [ ] 2 2 2 2 ( x l cos ) (h0 l sin ) ( x l cos ) (h0 l sin )
+Qm
o
h
Ms
p(x)
Za
Ba x
Ha
正点磁荷的Za 曲线是一条负的纵轴对称曲线。
2. 双极的磁场
（1） 磁场表达式
由上顶负点磁荷和
o
h0
Ha Ba
p(x)
θ
Za
x
下底正点磁荷产生的
磁场的迭加，即：
Za Za () Za ()
-Qm
2l
α
Ms
+Qm
Qm h0 l sin Z a () 4 [( x l cos ) 2 (h0 l sin ) 2 ]3/ 2
Za
h0 i
Ms
0 mc
( x 2 h02 )
2 [(2h0 x 2 )sin i 3xh0 cos i] 5/ 2
mc M s V 为球体的有效磁矩，V为球体的体积
2、磁场特征 （1）剖面特征
① 剖面为东西向（A=90°），i =90 °（垂直磁化）
Za
0 mc
(x h )
i
（2）磁场特征
① γ = 0°顺层磁化无限延深薄板，Za剖面曲线为正 的纵轴对称曲线，极大值对应于原点。 o ②γ = 90°时 h
物探方法概述
物探工作需要全面、合理、统筹布置工作：工作的布置是围绕着解决任务、目的要求去做的。
一定要明白你所做的工作的目的，预想达到的效果。
奔着预想的效果去寻找一切可能的依据。
全面性：要全面、系统考虑设计书规定的工作任务的布置，甚至要比设计书规定的工作任务还要多的工作考虑和布置。
给变更设计工作提供可能。
合理性：要依据工作区的实际情况及所掌握的以往资料提供的依据，经综合分析研究后，合情合理地布置工作。
统筹性：为快速完成任务、加速评价工作成果。
从时间上、方法上、技术上、各部门协作上、外部环境上、要统筹考虑安排布署工作。
要学会合理调配人员、设备、队伍。
达到即不窝工、又不浪费、高效快速地完成任务。
随着找矿工作的深入，特别是在寻找隐伏矿方面物探工作将起着不可低估的作用，所以要用好物探方法、正确地使用物探工作是我们每个搞物探（地质）工作者的职责，因此，这里主要介绍物探工作方法、思路。
一、任务的确定1、应结合具体情况，根据当地地质—地球物理特征寻找，具备物性前提的矿床、地层、控矿构造、有关蚀变岩石等作为物探工作目标物，要尽量发挥物探方法在构造研究，地质添图，直接和间接找矿，矿区勘探等多方面的作用。
2、物探工作主要解决的问题（1）配合大、中、小比例尺进行区域地质调查工作，提供研究基础地质的资料。
（2）成矿远景进行间接找矿，以圈出找矿靶区、包括贵金属、有色多金属、黑色金属、以及具有间接找矿前题的非金属矿种等。
（3）配合矿区及外围普查勘探，对异常进行详细研究、为寻找深部、隐状矿提供线索。
（4）勘查油气、煤矿床。
（5）在环境地质，水文地质及工程地质中的应用。
（6）其它工作，包括寻找爆炸物，地下管道、考古等人文活动遗迹调查等方面的应用。
3、当探测对象（矿种、矿床类型、间接找矿目标物等）物理前提不明，物性差异不明显、即探测目标与围岩之间的物性差异不够显著，不能肯定能测出目标物异常时，或工作区存在较严重的干扰因素、使方法技术的效果受到影响、只能做为实验研究项目来作。