Les levés magnétiques mesurent l’intensité du champ magnétique total de la Terre (TMI), généré par le noyau et la croûte terrestre. Le champ magnétique terrestre induit un champ magnétique secondaire dans les corps géologiques magnétiques, généralement associés à une teneur en fer élevée, ce qui produit localement des anomalies. En soustrayant la composante du champ produite par le noyau terrestre (IGRF) du champ total, les géophysiciens génèrent des cartes du champ d’intensité magnétique résiduel (RMI), qui représentent le champ produit par les corps magnétiques locaux. En exploration minérale, les données TMI ou RMI traitées sont utilisées pour cartographier la géologie et les structures, ou pour détecter directement des minéraux magnétiques tels que la magnétite, la pyrrhotite ou d'autres minéraux ferromagnétiques. La réponse magnétique de différents corps lithologiques (liée à leur teneur en fer ou aux processus responsables de la destruction de la magnétite) peut également être utilisée par les géologues pour interpréter la position de lithologies contrastées, de zones d'altération ou de la présence de failles, lorsque ces corps magnétiques sont perturbés par des structures linéaires.

Levés gravimétriques mesurent le champ de gravité terrestre, qui est sensible aux variations de densité des roches sous-jacentes. Par exemple, un excès de masse local (roches plus denses) produit une augmentation du champ mesuré, tandis qu’un déficit de masse (roches moins denses) entraîne une diminution du champ gravitationnel local. Étant donné que la gravité est également influencée par la topographie, des corrections doivent être appliquées pour éliminer ces effets, notamment les corrections dites « Air libre » et « Bouguer », généralement effectuées par rapport au niveau de la mer. L’anomalie de Bouguer est le paramètre gravimétrique le plus couramment utilisé en exploration minérale. Comme pour les données magnétiques, les données gravimétriques permettent d’interpréter la position de lithologies contrastées, telles que des intrusions volcaniques mafiques plus denses, ou d’identifier des failles, lorsque des corps denses sont perturbés par des discontinuités linéaires. Les levés de gradiométrie gravimétrique aéroportée mesurent les composantes du tenseur de gravité, soit les gradients gravimétriques dans trois directions orthogonales. Cette méthode haute résolution permet de détecter de petites cibles comme les cheminées de kimberlite (généralement moins denses que les roches encaissantes) ou les lentilles de minerais VMS (souvent plus denses que les roches hôtes).

Les systèmes électromagnétiques (EM) fonctionnent dans le domaine fréquentiel ou temporel. Ils utilisent un émetteur pour produire un champ électromagnétique primaire, qui induit un champ secondaire lorsqu’il interagit avec des matériaux conducteurs dans le sous-sol. Ce champ secondaire est mesuré par des récepteurs. Les méthodes magnétotelluriques (MT), quant à elles, exploitent des sources naturelles comme l’activité orageuse mondiale comme champ EM primaire. Les systèmes EM couvrent un large éventail de fréquences pour détecter une grande variété de conductivités. La configuration des bobines émettrices et réceptrices permet de différencier les conducteurs verticaux et horizontaux. En exploration minérale, les mesures EM peuvent être traitées pour générer des cartes de résistivité, de constante de temps (TAU), de champ B, etc., pour différentes fréquences ou canaux temporels, facilitant ainsi leur interprétation. Des modèles de conductivité peuvent être calculés à partir de ces mesures, ou des modèles de plaques (objets 3D) peuvent être interprétés à partir des anomalies EM. Ces méthodes permettent notamment de détecter directement des gisements de métaux de base conducteurs, lorsqu’un fort contraste de conductivité existe entre la minéralisation (ex. : sulfures massifs de cuivre ou de nickel) et les roches hôtes. Elles peuvent aussi servir à cartographier différentes lithologies : intrusions résistives, épaisseur des morts-terrains conducteurs, failles, ou zones d’altération modifiant la résistivité (comme l’altération argilique ou la silicification).

Les méthodes de résistivité électrique et de polarisation induite (DC/IP) consistent à injecter un courant dans le sol à l’aide de deux électrodes émettrices, tandis que la tension et la décroissance de cette tension sont mesurées par deux électrodes réceptrices. Les mesures de polarisation induite (IP) peuvent être effectuées en domaine temporel ou fréquentiel. Plusieurs configurations d’électrodes sont possibles (pôle-dipôle, dipôle-dipôle, etc.). En faisant varier la distance entre électrodes émettrices et réceptrices, il est possible de sonder différentes profondeurs. En général, les résultats sont visualisés sous forme de pseudo-sections de résistivité apparente et de chargeabilité, positionnées sous les électrodes. En exploration minérale, les données de résistivité sont utilisées pour cibler des corps minéralisés présentant un contraste marqué avec les roches encaissantes, ou pour cartographier des lithologies telles que l’épaisseur du mort-terrain, les veines de quartz résistives ou les failles. La chargeabilité peut quant à elle révéler la présence de sulfures disséminés, comme dans les halos d’altération pyriteuse ; certains minéraux argileux peuvent également générer une réponse de chargeabilité marquée

Les levés sismiques utilisent des ondes sismiques générées soit par une source contrôlée (dynamite, camions vibrateurs type vibroseis), soit par des sources de bruit ambiant (bruit sismique de fond). Ces ondes voyagent vers le bas dans le sous-sol, où elles rencontrent des discontinuités géologiques qui les réfléchissent vers la surface. Le signal réfléchi est ensuite capté par des récepteurs placés à la surface, tels que des géophones ou hydrophones. Les données peuvent être acquises en 2D ou en 3D, en surface ou dans des forages. Bien que largement utilisée dans l’industrie pétrolière et gazière, la sismique est de plus en plus utilisée dans les environnements à socle cristallin pour interpréter les structures liées aux gisements, la profondeur du socle, les failles, ou même pour détecter directement certains gisements comme ceux de minerai de fer. Ces signaux sismiques sont ensuite traités pour produire des images ou des modèles révélant des contrastes significatifs de vitesse et de densité en profondeur.

Données ponctuelles / linéaires : base de données Geosoft (.gdb, .XYZ), fichiers ASCII contenant les localisations des données et les mesures.

Données maillées : produits maillés formant une image 2D des données. Ces fichiers peuvent inclure des filtres permettant d’améliorer la qualité des données et/ou de mettre en valeur certaines informations. Ils sont généralement fournis aux formats Geosoft GRD ou ERS.

Modèles d'inversion: un processus d’inversion (1D, 2D, 3D) peut être réalisé pour modéliser la distribution souterraine d’une propriété physique à partir de données collectées sur le terrain. Ces modèles sont généralement fournis sous forme de fichiers de maillage et de modèle UBC-ASCII, Geosoft Voxels, ASCII Block Models ou OMF (Open Mining Format).

Produits d'interprétation: les modèles de plaques interprétés à partir de levés électromagnétiques peuvent être disponibles aux formats PTE ou DXF. Les linéaments ou points interprétés issus de levés géophysiques peuvent être fournis aux formats Shapefile, DXF ou ASCII.