第二部分 常见地球物理找矿方法简介
重力勘探的基本原理
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A(x,y,z)
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重力测量是通过观测地球表面重力场的变化来研究地质构造 和找矿等地质问题的一种古老和成熟的物探方法，由于岩矿 石的密度差异而产生的重力效应，称为重力异常。
目标物与围岩有密度差异
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（三）金属矿勘探常用的电法方法简介
1、剖面法：是指供电和测量电极之间的距离 经选定后保持不变，且同时沿一定剖面方 向逐点进行观测以研究沿剖面方向一定深 度范围内岩矿石电阻率和极化率变化的一 种方法。测量视电阻率时称为电阻率剖面 法，当以测量视极化率为主，同时测量视 电阻率时，称为激发极化法剖面法。
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有源（主动源）法——地震、电法。
无源（被动源）法——磁法、重力、电 法、天然地震、放射性、地温等
第一部分：地球物理勘探的基本概念
六、物探异常 （一）异常
指地质体与围岩有物性差异引起的地球 物理场的变化。如探测目标为磁性体而围 岩为非磁性体（或磁性很弱），在地表测 量磁场时所测得磁场的变化。 （二）正异常
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3、高度改正 为了消除测点距地心远近而进行的改正。
经过地形改正和中间层改正后，重力测点仍 然位于距离总基点垂直高度为h的空间，到 地心的距离有差异。
4、纬度改正 地球的正常重力场中各点的重力值是随
纬度的增加而增大的，在重力观测结果中消 除测点在不同纬度时由于正常重力场的变化 所产生的影响。
五、金属矿地球物理勘探
简称金属物探，是以探测金属矿 为目标的地球物理勘探。由于金属矿 的种类、成因、物理性质和赋存条件 极其复杂，往往需要综合采用基于不 同物理参数的多种物探方法进行工作。 其中应用最广泛的是电法和电磁法勘 探、磁法勘探、重力勘探和金属矿测 井等。
第一部分：地球物理勘探的基本概念
六、场源形式
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磁法勘探的基本原理
利用岩矿石的磁性差异，及其在空间产生 的磁异常来研究解决地质问题。
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（三）磁化率 是一个衡量介质被磁化难易程度的量
（四）感应磁化强度 位于岩石圈中的地质体，它们受现代地磁场的
磁化而具有的磁化强度，叫感应磁化强度
（五）剩余磁化强度 岩矿石在生成时，处于一定条件下，受当时地
常见的剖面法装置： 对称四极剖面法 偶极剖面法 联合剖面法 中间梯度法
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2、电测深法：
（1）直流电测深法 包括电阻率测深和激发极化测深。是
在地面上的一个测点上，通过逐次加大供 电极距，研究该测点下垂直方向电阻率和 极化率变化情况的一组方法。
第二部分 常见地球物理找矿方法简介
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在金属矿探测方面，地质人员从成 果应用的角度，掌握以研究物性参 数分类的方式最好、最实用，也就 是掌握两大基本方法：电阻率法和 激发极化法。
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1、电阻率法： 是根据岩石和矿石导电性、导磁性的
差别，研究地下岩矿石电阻率变化， 进行找矿勘探的一种方法。是以岩矿 石电阻率差异为物质基础的。
（2）频谱激电法（SIP法或CR法） 通过研究岩矿石的激发极化特性随频
率的变化，用柯尔—柯尔参数描述激电谱 性的激发极化法。用ρa（视电阻率）、 m（视
充电率）、 τ（时间常数） 、 c （频率相关系数）
4个柯尔—柯尔参数来很好地定量描述岩、 矿石的激电谱，用岩、矿石的4个参数来评 价激电异常。
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激发极化法：一般来说电子导体的具有较 强的激发极化效应，岩矿石中金属矿物的 含量越高激发极化效应越强，所以激发极 化法在金属矿探测中往往具有良好的探测 效果。
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激电法的特点
1、能探测各种结构的金属矿 就方法原理来说，激电法能够寻找各种结构的
A
MN
B
地面
电源
A
MN
B
地面
高阻体
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视极 化率
s
V2 (ts ) V
100%
V2 (ts ) 100% V1 V2 (t1)
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3、电阻率法与激发极化法比较
电阻率法：引起电阻率异常的地质因素众 多，多解性强。如矿体为低阻特征时，岩 溶、断裂构造、低阻地层等会引起低阻异 常，很难区分矿与非矿异常。
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2、激发极化法
在人工电流场一次场的作用下，具有 不同电化学性质的岩矿石，由于电化学作 用将产生随时间变化的二次场，这种物理 化学作用称为激发极化效应，根据岩矿石 的激发极化效应来寻找金属矿床的一组方 法称为激发极化法。
第二部分
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电阻率法
电源
（二）布格重力异常 重力仪的观测结果，经过纬度改
正、高度改正、中间层改正、地形改 正以后得到的重力差。布格重力异常 一般用相对重力测量的方法求得，测 点的各项改正是相对于总基点的。布 格重力资料是重力勘探的基础资料。
第二部分 常见地球物理找矿方法简介 （三）布格重力异常的各项改正
重力的各项改正是为了将每个测点归一到同 等条件进行比较的，改正后消除了地形起伏和因 测点地理位置差异带来的影响。
外推的方式，换算到观测平面以上某一深度的异 常。其目的是压制区域异常，突出局部异常。
2、化极 是一种将斜磁化条件下的磁异常换算成垂直
磁化条件下的磁异常的磁场换算方法。因斜磁化 的原因，磁异常比较复杂，采用化到地磁极可使 异常直观简单，较易解释。
第一部分：地球物理勘探的基本概念
3、线性构造的信息增强与边界提取 （1）方向导数 （2）水平梯度模
第一部分：地球物理勘探的基本概念
七、其他
（一）正演 已知地质体的赋存状态（形状、产状、物性参 数，求场（异常）的过程。 （二）反演 由地球物理异常的分布确定地质体的赋存状态 （形状、产状、空间位置）和物性参数（密度、 磁性、电性、弹性、速度等）的过程。 （三）多解性 1、地球物理场的等效性 2、地质因素引起的
金属矿。
它是目前能探测与围岩无明显导电性差异的浸 染状金属矿的唯一的电法勘探方法。
例如在寻找占世界铜矿储量半数以上的斑岩型 铜矿床时，激发极化法是最重要的物探方法。
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2、干扰因素较少且有可能识别和去除
激电法不像大多数其他电法勘探方法那样 会因地形和离子导电性差异而产生假异常。
石墨、石墨化、炭化岩石和无工业价值的 矿化可以产生激电异常，是严重的干扰。谱激 电法的出现和发展，使识别这些干扰异常和矿 异常有了可能。
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3、具有较大的探测深度和克服低阻覆盖层 影响的能力
一般电磁法受低阻覆盖层屏蔽影响大，不 利于探测低阻覆盖层下的深部矿体。
相比之下，偶极装置的激电法克服低阻覆 盖层影响，寻找深部矿体的能力要比其他 方法都强。
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二、磁法勘探 （一）磁法勘探的概念 自然界的岩石和矿石具有不同的磁性，
可以产生不同的磁场，它使地球磁场在局部 地区发生变化，出现地磁异常。利用仪器发 现和研究这些磁异常，进而寻找磁性体和研 究地质构造的方法称为磁法勘探。
（二）地磁场 指地球周围分布的磁场，地球磁场近似 于中心偶极子的磁场。
4、场的分离 （1）小波变换 （2）滤波 （3）滑动平均
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一、重力勘探 （一）重力勘探的概念
测量与围岩有密度差异的地质体在其周围引 起的重力异常，以确定这些地质体存在的空 间位置、大小和形态，从而对工作地区的地 质构造和矿产分布情况作出推断的一种方法。 方法的理论依据是万有引力定律，所要求的 地球物理条件是勘探对象与围岩有一定的密 度差异，其体积足够大，能产生用现代重力 仪可以观测到的重力异常。
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重要结论： 从上述激电法的三大优点可见，不
论是当前还是以后，在寻找金属矿 时，激电法都是而且必然是最主要 的电法勘探方法。
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电阻率法施工方便，经济快速； 激发极化法由于供电系统设备笨重，
施工困难、成本高、效率低。
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三、电法勘探
（一）电法勘探的概念 根据岩矿石的电学性质的差异来找矿 和研究地质构造的一组地球物理方法， 它通过仪器观测人工的、天然的电场或 交变电磁场，分析、解释这些场的特点 和规律，达到找矿的目的。
第二部分 常见地球物理找矿方法简介 （二）电法勘探的分类 电法勘探的分类很多： 场源特性：直流、交流；天然场、人工场 产生异常的电磁场原因：传导类、感应类 研究的物性参数：导电性、激发极化特性
异常场强度的数值高于正常场的统称正 异常。 （三）负异常
异常场强度低于正常场的统称负异常。
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（四）区域物探异常
由区域地质因素（多为分布范围较广、 埋藏较深的地质体）引起的物探异常称为 区域异常。如由区域地质构造等因素引起 的重力异常。
（五）局部异常
由局部地质因素（多为埋藏较浅、分布 范围较小的地质体）引起的物探异常称为 局部异常。如在区域重力异常背景上出现 的重力高或重力低等都称为局部异常。
1、地形改正：在每个测点上，为消除测点周 围地形起伏对观测结果影响的改正。由于重力测 量的是重力场的垂直分量，高于测点平面以上的 多余物质和这个平面以下缺失的物质都使观测重 力值减少，所以地形改正总是正值。