지구 물리학에서 전기 방법의 기본 원리 및 응용
지구 물리학의 전기 방법은 지구의 전기적 특성을 사용하여 지하 구조 및 재료를 조사합니다. 이러한 특성에는 저항 가 포함됩니다 , 전도도 , 분극성 및 유도 편광 . 이러한 특성이 깊이와 위치에 따라 어떻게 변하는지를 측정함으로써 지질 학적 특징을 유추하고 그 특성을 이해할 수 있습니다.
다음은 기본 원칙과 응용 프로그램의 고장입니다.
1. 저항 방법 :
* 원리 : 저항성은 전류의 흐름에 대한 재료의 저항을 측정합니다. 다른 지질 형성은 상이한 저항성을 나타낸다 :
* 바위 : 화성암 (화강암, 현무암)은 일반적으로 저항 적입니다.
* 퇴적암 : 사암 (다공성)은 건조 할 때 높은 저항력을 가질 수 있지만 물로 포화 될 때 저항력이 낮을 수 있습니다.
* 물 : 식염수는 전도성이 높고 (저항력이 낮음) 담수는 덜 전도성 (높은 저항성)입니다.
* 응용 프로그램 :
* 지하수 탐사 : 대수층 찾기, 지하수 품질 결정 및 지하수 흐름 경로 매핑.
* 공학 지질학 : 기반암 매핑, 구멍 및 골절 식별 및 건축에 대한 토양 적합성 평가.
* 환경 연구 : 오염 물질 식별, 오염 깃털 매핑 및 개선 노력 모니터링.
* 기술 :
* 수직 전기 소리 (VES) : 단일 위치에서 깊이가 증가함에 따라 저항력을 측정합니다.
* 전기 저항 단층 촬영 (ERT) : 프로파일 또는 그리드를 따라 저항력을 측정하여 지하 표면의 2D 또는 3D 이미지를 만듭니다.
2. 유도 편광 (IP) 방법 :
* 원리 : IP는 적용된 전류를 제거한 후 전하를 저장하는 재료의 능력을 측정합니다. 특정 미네랄 (예 :황화물)은 높은 IP를 나타내 므로이 기술이 미네랄 탐사에 유용합니다.
* 응용 프로그램 :
* 미네랄 탐사 : 황화물 광석 신체 검출, 전파 된 광물 화 식별 및 미네랄 화 구역 매핑.
* 지구 공학 조사 : 토양 특성을 평가하고 잠재적 지하 표면 위험을 식별합니다.
* 환경 연구 : 전도성 오염 물질 감지, 개선 노력 모니터링 및 지하 유체 이동 매핑.
* 기술 :
* 시간 도메인 IP (TDIP) : 시간이 지남에 따라 IP 신호의 붕괴를 측정합니다.
* 주파수 도메인 IP (FDIP) : 다른 주파수에서 IP 응답을 측정합니다.
3. 전자기 방법 :
* 원리 : 이 방법은 전자기장을 사용하여 지하 표면의 전류를 유도합니다. 이 전류의 반응은 지구의 전도도와 투과성에 대한 정보를 제공합니다.
* 응용 프로그램 :
* 미네랄 탐사 : 전도성 광석 몸을 탐지하고 지질 구조를 매핑하며 매장 된 도체를 식별합니다.
* 지하수 탐사 : 식염수 구역 식별 및 대수층 매핑.
* 환경 연구 : 금속 오염 물질을 감지하고 오염 깃털 매핑 및 매립지 무결성 평가.
* 기술 :
* 지면 침투 레이더 (GPR) : 고주파 전자기파를 사용하여 지하 표면을 이미지화합니다.
* Magnetotellurics (MT) : 지구의 전기 전도도 구조를 유추하기 위해 자연적으로 발생하는 전자기장을 측정합니다.
* 제어 소스 전자기 (CSEM) : 제어 된 소스를 사용하여 전자기장을 생성하고 지하 표면을 매핑합니다.
전기 방법의 장점 :
* 고해상도 : 지하 표면의 상세한 이미지를 제공 할 수 있습니다.
* 다양성 : 다양한 지질 및 환경 문제에 적용됩니다.
* 비용 효율성 : 다른 지구 물리학 적 방법과 비교할 때, 그것들은 비교적 저렴합니다.
* 비 침습적 : 환경에 대한 최소한의 교란.
한계 :
* 표면 조건에 영향을받습니다 : 저항은 표면 수분과 식생에 의해 영향을받을 수 있습니다.
* 전기 소음이 높은 지역에서는 어려움 : 전자기 간섭은 데이터 수집을 방해 할 수 있습니다.
* 해석은 복잡 할 수 있습니다 : 데이터를 해석하려면 전문 기술과 경험이 필요합니다.
전반적으로 전기적 방법은 지하에 대한 귀중한 통찰력을 제공하여 광물 탐사, 지하수 관리, 엔지니어링 및 환경 모니터링과 같은 다양한 분야에 기여합니다. .
