Естественные электрические поля в породах

В массивах горных пород существуют естественные электрические поля: теллурические и локальные. Теллурические токи обусловлены вариациями и возмущениями магнитного поля Земли. Эти токи занимают огромное пространство литосферы. Локальные электрические поля возникают главным образом в результате окислительно-восстановительных, диффузионно-адсорбционных и фильтрационных, термоэлектрических и биологических явлений, а также взаимного трения отдельных массивов пород в процессах горообразования, сдвижений и т. д.

Окислительно-восстановительные процессы протекают в определенных гидрохимических условиях на контакте между породами, обладающими электронной и ионной проводимостью. Ввиду того, что электронная проводимость присуща сульфидным рудам, антрацитам, графиту, окислительно-восстановительные процессы характерны для месторождений этих полезных ископаемых.

Диффузионно-адсорбционные процессы связаны с образованием диффузионных потенциалов. Между растворами различной концентрации создается разность потенциалов, причем ее величина тем больше, чем больше отношение концентраций соприкасающихся растворов и чем больше различие в подвижности анионов и катионов. Диффузионно-адсорбционный ток обычно возникает на контактах между увлажненными слоями песка и глин.

Фильтрационные поля связаны с выносом электрических зарядов, возникающих на границе твердой и жидкой фаз, при движении жидкости в породах. Они сопровождают все подземные потоки воды.

Локальные электрические поля, таким образом, существуют на ограниченных площадях и обычно приурочены к месторождениям полезных ископаемых. Аномалии электрического поля, возникающие в результате локальных токов, достигают нескольких сотен милливольт. Наиболее благоприятны для возникновения интенсивных электрических полей руды с массивной текстурой и высокой электропроводностью. Вкрапленные руды с низкой электропроводностью создают слабые поля.