二维直流电法有限元数值模拟

摘要

地质构造由于原始岩石结构的破坏，通常较破碎，具有较多的断裂和裂隙，这些断裂裂隙由于含有水分或泥质充填物而导致构造位置的密度小电阻率低，根据地质构造学和成矿学研究，矿床在形成和储存过程中通常受构造控制，这些都使得构造是电法勘探重要的找矿标志。有限元数值模拟是正演模拟用的较多的方法，通过对直流电法中规则模型、特殊条件异常体模型的数值模拟，更直接认识到：直流电法工作中规则的地质体会引起较为规则的异常，对异常解释时需要结合电阻率和充电率来确定地质体的位置、产状和中心位置，根据异常的梯度变化来确定地质体的延伸方向和边界。直流电法野外工作应该重视低阻盖层和高阻盖层的特殊地质条件，需采取相应的处理措施。“低阻屏蔽”和不均匀高阻盖层会使深部目标体异常发生畸变，推断解释时需要谨慎。借助有限元数值模拟方法，可以对成果推断解释的地质异常体进行验证，尤其对于一些隐伏的难于定性的异常，有限元数值模拟是直流电法成果解释中一种很好的辅助方法。