地电位作业(Ground Potential Survey)是地球物理勘探的一种方法,旨在探测地表下的导体物质。该方法主要是通过测量地表电位的分布,来分析地下地层结构、矿藏分布、地下水等相关信息。
地电位作业的原理基于地球电磁学和电位理论,假设地下存在导电体物质,因导电体物质和地壳介质具有不同的电阻率,当导电体物质下方有电场分布时,地面电位分布出现改变。地电位作业就是通过测量探头接触地面时的电压值,来研究地下物质结构等信息。
由于地电位法只能检测地表以下几十米到上百米的深度,所以主要用于矿物勘探、地质勘测等领域。
地电位勘探的操作流程大致步骤如下:
1、设立测线:在需要勘探的地区,从起点到终点设置一条或多条测线,测线的长度和方向应充分考虑到勘探所要获取的信息和勘探费用的可行性。
2、布设探头:将电极探头布设在每个测线的端点和各探头之间的固定距离上。为了获取更准确的数据,测线的探头间距需要进行合理的设计。
3、电流注入:在某一点向地下灌注一定的电流,以产生地下电场。
4、测量电位:在每个探头接触地面时测量电位,记录数据,并进行电位平差,从而得到目标区域的电位分布图。
地电位勘探方法具有以下优缺点:
优点:
1、地电位法设备简单,测区范围大且适用性强,具有较高的勘探效率;
2、探头的联置方式可进行多种变化的测线布置,这样就可以对矿区复杂地形的勘探进行适当的调整;
3、测量结果可同其他勘探手段一起使用,对勘探结果的对比和验证有很大益处。
缺点:
1、地电位法无法检测纵向变化较小的地下体,因此不适用于岩性及矿体形态较单一的地区;
2、深度探测范围较浅(一般不超过几百米),且具有一定的笼罩效应,使得与目标有一定距离的地下体也会产生干扰;
3、测量结果受地形、天气等多种因素的影响,需要进行一定的数据处理。