若地下有电子导电型金属矿体存在时,利用A、B两个供电电极向地下供电,在地下建立稳定电流场,在此电场激发下,使电子导电矿体被极化,其两端表面形成不均匀的双电层,在供电电流进入矿体一端,矿体呈阴极极化(矿体内部带负电,外部带正电);在电流流出矿体一端,情况则相反(见图)。矿体表面不均匀双电层通过矿体和围岩进行放电,在矿体周围空间产生激发极化电流场,简称激电场。人们通过观测和研究激电场的空间分布特征,便可实现找矿的目的或解决其他地质问题。与电阻率法相同,激电法也有激电剖面法和激电测深法两组多种装置类型。但它与电阻率法不同的是,可寻找电性差异不明显而激电性差异明显的浸染型矿床,并可用来找水。根据供电电流性质的不同,又有直流(时间域)激电法和交流(频率域)激电法。
直流(时间域)激电法。在地面向地下金属矿体或某金属物体供以一定时间的直流电时,矿体因电化学作用而被极化,产生附加电场。断去外电场后,可观测到该附加电场的存在和衰减并最后趋于零。直流激电法利用的参数为视极化率()——二次场电位差与一次场电位差的比值,用百分数表示。根据视极化率(
)曲线的升高部位、形态特征,可确定极化体的位置、产状及埋深。
交流(频率域)激电法。工作频率为0.01~10赫兹的超低频段,它是通过改变频率来获取激电二次场的。一般用一个低频与一个高频观测值之差进行提取。它所利用的主要参数为视频散率或视幅频率(),其定义为低频电位差减去高频电位差,然后再除以高频电位差,用百分数表示。
交流激电法与直流激电法的找矿原理相同,同一装置激电异常场的空间分布也一致,但在观测参数、抗干扰能力和方法技术等方面不同。20世纪70年代以后发展起来的“谱激电法”(频谱和时谱),为提高激电法的找矿效果提供了新技术。激发极化法近年来又有新进展,利用供电电流和激发极化电流产生的磁场找矿和进行地质填图,称为磁电阻率法和磁激发极化法。