如图1,M为刷子电极,N1,N2为比较电极刷子电极,比较电极都用锌做电极。锌电极的电极电位为-0.76V,它与金属矿层的电极电位相比差别大,目的是产生大的正异常,而且比较稳定。N1,N2短路,这样可以平均井孔中自然电位,减小自然电位的影响。
设Vm为刷子电极在矿层上的电极电位;Vn为比较电极在泥浆中的电极电位,在非矿层上两者在泥浆中的电位相等即:
ΔVmn=Vm-Vn=0
在矿层上
ΔVmn=Vm-Vn
所测得的电位差与矿体的出露面积与刷子头的接触面积有关。当刷子头(M极)与电子导电矿体接触时,刷子头的电极电位可用下式近似确定:
式中,VK,Va分别为矿体和刷子电极的电极电位;SK,Sa分别为矿体出露面积和刷子头的接触面积。
由式可得出:
(1)当Sa
(2)实验结果表明,当刷子头的接触面积比电子导电矿物颗粒的出露面积大100倍以上(S a/S K>100)时,电极电位法实际上已测不到任何异常。
应用电极电位测井曲线可以解决下列问题:
1.精确划分电子导体矿层
在大多数金属硫化物、石墨、无烟煤等电子导电性矿层上,电极电位曲线都显示出急剧突变的鲜明异常(如图2)。根据电极电位曲线的急剧变化段,可以精确确定矿层的界面和厚度。这是其他测井曲线所不及的。
2.了解矿层的结构,估计矿层的贫富
当刷子电扳在浸染状矿层中通过时,刷子头时而与矿接触,时而不接触,故电极电位曲线呈参差不齐的多峰异常。矿层越贫,电极电位曲线的异常越稀疏。反之,矿层越富,曲线的异常峰就越密集。致密块状矿体,有很好的电连通性,它的电极电位异常表现为规则的宽的单个异常。据此,利用电极电位曲线可以定性判断矿层的结构,估计矿层的贫富。 2100433B