电法勘探全网最生动解释

1、电法勘探电法勘探应用地球物理概论应用地球物理概论 电法勘探的种类很多，可对其进行分类：电法勘探的种类很多，可对其进行分类： 一、按观测的场所分：一、按观测的场所分：航空电法、地面电法、海洋电法、地下或井中电法； 二、按地质目标体分：二、按地质目标体分：金属电法、石油电法、煤田电法、水（文）工（程）电法； 三、按使用和观测电磁场的时间特性分：三、按使用和观测电磁场的时间特性分：直流电法、交流电法、过渡过程场法（瞬变）； 直到目前为止，还没有一个公认的和统一的分类方案，因为各种电法之间，既有不同的方面，又有相同的方面，因此很难作出一个标准化的固定分类方案。根据本专业当前电法的发展现状，可将其简化的

2、分为两大类：两大类：（1 1）传导类电法勘探）传导类电法勘探以利用地中的传导电流（交流的或直流的；天然的或人工的）为主。利用以利用地中的传导电流（交流的或直流的；天然的或人工的）为主。利用导电性、激电性导电性、激电性、导磁性；目前主要有五种方法：、导磁性；目前主要有五种方法： 中间梯度法；中间梯度法； 电测剖面法；电测剖面法； 电测深法；电测深法； 充电法；充电法； 自然电场法；自然电场法； 激发极化法；激发极化法；（2 2）感应类电法勘探）感应类电法勘探 以利用地中涡旋感应电流为主。以利用地中涡旋感应电流为主。 电磁法的类型比较多，不下几十种，类型多的原因有如下三个方面电磁法的类型比较多，不

3、下几十种，类型多的原因有如下三个方面: :场源的种类多：场源的种类多：建立一次场的场源，可分为人工场源和天然场源两大类。建立一次场的场源，可分为人工场源和天然场源两大类。 人工场源：人工场源： （1 1）连续波场或谐变场（低于数万赫兹）：）连续波场或谐变场（低于数万赫兹）：连续波场可分为回线场、连续波场可分为回线场、动源偶极场、半定源偶极场和长导线场，偶极场又有近区（感应区）和远区动源偶极场、半定源偶极场和长导线场，偶极场又有近区（感应区）和远区（波区）之分；（波区）之分； （2 2）瞬变脉冲场：）瞬变脉冲场：瞬变脉冲场也有回线场和偶极场；瞬变脉冲场也有回线场和偶极场； （3 3）辐射场：）辐

4、射场：辐射场主要按波段分，目前已利用的有长波电台的辐辐射场主要按波段分，目前已利用的有长波电台的辐射场；频率范围为射场；频率范围为10k10k400k400k，地下井中透视的发射场，频率范围在，地下井中透视的发射场，频率范围在1.51.5200Mhz200Mhz以及雷达波。以及雷达波。 天然场源：天然场源：天然音频磁场和大地电磁场。天然音频磁场和大地电磁场。 观测方法的多样性观测方法的多样性观测的空间范围大：观测的空间范围大： 空中空中 地面地面 井中井中电法勘探电法勘探传导类电法（直流）传导类电法（直流）一、电阻率法的基础知识一、电阻率法的基础知识二、电测剖面法二、电测剖面法三、电测深法三、

5、电测深法四、充电法四、充电法五、自然电场法五、自然电场法六、激发极化法六、激发极化法一、电阻率法的基础知识一、电阻率法的基础知识1、岩土介质的电阻率、岩土介质的电阻率 a、矿物的电阻率、矿物的电阻率 b、岩矿石的电阻率、岩矿石的电阻率 c、影响电阻率的因素、影响电阻率的因素2、大地电阻率的测定、大地电阻率的测定3、视电阻率的概念及分析方法、视电阻率的概念及分析方法1、岩土介质的电阻率、岩土介质的电阻率n 电阻率()单位是欧姆米，记作m。n 用电导率表示时，其单位为西门子每米，记作sm。 n 电导率和电阻率互为倒数，成反比性。 在电法勘探中，用来表征岩、矿石导电性好坏的参数为在电法勘探中，用来表

6、征岩、矿石导电性好坏的参数为电电阻率阻率()或电导率或电导率(=1/)。从物理学中已知，当电流垂直流过。从物理学中已知，当电流垂直流过单位长度、单位截面积的体积时，该体积中物质所呈现的电阻单位长度、单位截面积的体积时，该体积中物质所呈现的电阻值即为该物质的电阻率。值即为该物质的电阻率。 计算公式如下：计算公式如下：注a、矿物的电阻率、矿物的电阻率金属金属 导体导体半半 导导 体体 固体电解质固体电解质 各种天然金属均属于金属导体各种天然金属均属于金属导体较重要的天然金属有自然金和较重要的天然金属有自然金和自然铜，其电阻率值均很低自然铜，其电阻率值均很低大多数金属矿物均属于半导体大多数金属矿物均

7、属于半导体 固体矿固体矿物按导物按导电机理电机理分为：分为： 绝大多数造岩矿物（如辉石、绝大多数造岩矿物（如辉石、 氏石、石英、云母、方解石氏石、石英、云母、方解石 ）矿物名称矿物名称电阻率值电阻率值矿物名称矿物名称电阻率值电阻率值斑铜矿斑铜矿赤铁矿赤铁矿磁铁矿磁铁矿锡石锡石磁黄铁矿磁黄铁矿辉锑矿辉锑矿黄铜矿黄铜矿软锰矿软锰矿黄铁矿黄铁矿菱铁矿菱铁矿方铅矿方铅矿鉻铁矿鉻铁矿辉铜矿辉铜矿闪锌矿闪锌矿辉铅矿辉铅矿钛铁矿钛铁矿).(m561010261010251010031010031010081010081010631010201010801010301010601010531010531010

8、081010031010).(m常见半导体矿物的电阻率值常见半导体矿物的电阻率值b、岩、矿石的电阻率、岩、矿石的电阻率n矿物电阻率值矿物电阻率值是在一定范围内变化的，同种矿物可是在一定范围内变化的，同种矿物可有不同的电阻率值，不同矿物也可有相同的电阻率有不同的电阻率值，不同矿物也可有相同的电阻率值。因此，由矿物组成的岩石和矿石的电阻率也必值。因此，由矿物组成的岩石和矿石的电阻率也必然有较大的变化范围。然有较大的变化范围。 n岩矿石电阻率岩矿石电阻率而言，也有类似的情况。其电阻率值而言，也有类似的情况。其电阻率值除与组成矿石的矿物成分、含量有关外，更主要地除与组成矿石的矿物成分、含量有关外，更主

9、要地乃由矿物颗粒的结构构造所决定。乃由矿物颗粒的结构构造所决定。几种岩石电阻率的分布范围曲线 火成岩火成岩变质岩变质岩粘土粘土软页岩软页岩硬页岩硬页岩砂砂砂岩砂岩多孔石灰岩多孔石灰岩致密石灰岩致密石灰岩 1 10 102 103 104 105 106)(mc、影响岩、矿石电阻率的因素、影响岩、矿石电阻率的因素 导电矿物含量导电矿物含量岩、矿石的结构岩、矿石的结构、构造、孔隙度、构造、孔隙度岩矿石的含水量岩矿石的含水量及含水矿化度及含水矿化度温度、压力温度、压力、岩（矿）石电阻率、岩（矿）石电阻率 与成分和结构的关系与成分和结构的关系 导电矿物含量相当大导电矿物含量相当大(80)时，时，对岩石

10、电阻率才有明显作用。对岩石电阻率才有明显作用。主要决定于它们的连通情况，主要决定于它们的连通情况，连通者起的作用大，连通者起的作用大，孤立者起的作用小。孤立者起的作用小。岩、矿石的电阻率岩、矿石的电阻率与导电矿物的含量与导电矿物的含量导电矿物对岩、矿石导电矿物对岩、矿石整体电阻率影响整体电阻率影响（a） （b） （c） 岩矿石不同结构的示意图 层状结构岩石模型 （a）实际岩石 (b).等效模型attaz(b)（a）121h2h 两种电阻率分别为1和2的薄层岩石交替成层，它们的总厚度分别为h1和h2，则可按电阻并联和串联的关系，不难得到沿层理方向和垂直层理方向的电阻率表达式： 121212hht

11、hh212211hhhhn(1)(2)ntmnt 为了表征层状岩石的非各向同性程度和平均的导电性，定义其非各向同性系数和平均电阻率分别为 、岩（矿）石的电阻率、岩（矿）石的电阻率 与所含水分的关系与所含水分的关系 地下水及其他天然水地下水及其他天然水的电阻率均较的电阻率均较低低，通常小于，通常小于100.M.M，并且含盐分越多，电阻率值越低。岩、矿石中，并且含盐分越多，电阻率值越低。岩、矿石中所含水分的多少所含水分的多少(或湿度大小或湿度大小)对其电阻率值有较大影响。对其电阻率值有较大影响。 一般一般含水量大的岩石含水量大的岩石电阻率较电阻率较低低，而含水量小或干燥，而含水量小或干燥岩石的电阻

12、率较高。岩石含水量的大小，主要决定于岩石岩石的电阻率较高。岩石含水量的大小，主要决定于岩石本身的本身的孔隙度及当地的水文地质条件孔隙度及当地的水文地质条件。在潜水面以下，岩。在潜水面以下，岩石孔隙通常被地下水所充满，此时，岩石的湿度便等于其石孔隙通常被地下水所充满，此时，岩石的湿度便等于其孔隙度。孔隙度。 几种常见岩石的空隙度 分类岩石名称空隙度/分类岩石名称空隙度/沉积岩土壤20.069.4火成岩玄武岩18.7砂15.063.2安山岩6.0粘土 10.162.9辉长岩0.41.9砾石20.237.7花岗岩0.44.1页岩1.544.8辉绿岩0.55.1砂岩2.018.4闪长岩0.44.0灰岩

13、0.710正长岩0.92.9变质岩结晶石灰岩0.98.6注：带有喀斯特溶洞的灰岩空隙度可达n10%片麻岩0.47.5大理岩0.12.13、岩（矿）石电阻率、岩（矿）石电阻率 与温度的关系与温度的关系 岩石电阻率与温度的关系 -40 -20 0 20 40 t/C1001011/ 电子导体矿物、矿石的电阻率随温度增高而变大离子导电岩石的电阻率却随温度的增高而变小 综上所述综上所述 影响岩、矿石电阻率的因素是多方面的。影响岩、矿石电阻率的因素是多方面的。在金属矿产普查和勘探中，岩、矿石中良导电矿物的含量及结构是主要影响因素。在水文、工程地质调查和沉积区构造普查、勘探中，岩石的孔隙度、含水饱和度及矿

14、化度等成了决定性因素。在地热研究、地震地质及深部地质构造研究中，温度及地应力变化却成了应考虑的主要因素。一、电阻率法的基础知识一、电阻率法的基础知识1、岩土介质的电阻率、岩土介质的电阻率 a、矿物的电阻率、矿物的电阻率 b、岩矿石的电阻率、岩矿石的电阻率 c、影响电阻率的因素、影响电阻率的因素2、大地电阻率的测定、大地电阻率的测定3、视电阻率的概念及分析方法、视电阻率的概念及分析方法地面水平，地面水平，地下为均匀、地下为均匀、无限、无限、各向同性介质。各向同性介质。 ABNM 二、大地电阻率的测定二、大地电阻率的测定12IUr电阻率计算公式的推导112112MNIUAMBMIUANBN 式中A

15、M、AN、BM、BN分别为供电电极A、B与测量电极M、N之间的距离。将上两式相减可得M、N两点间的电位差：由点电源电位场可知：11112MNMNIUUUAMBMANBN21111MNMNUUKIIAMBMANBN21111KAMBMANBN 则用点电极测量均匀大地电阻率 的表达式：式中K称为电极排列系数(或装置系数)，其单位为米，是一个仅与各电极间空间位置有关的量。其中：K值的实际计算 电极形式可多种多样，但电极的排列形式和电极距一经确定，K值便可计算出来。 在实际工作中一、电阻率法的基础知识一、电阻率法的基础知识1、岩土介质的电阻率、岩土介质的电阻率 a、矿物的电阻率、矿物的电阻率 b、岩矿

16、石的电阻率、岩矿石的电阻率 c、影响电阻率的因素、影响电阻率的因素2、大地电阻率的测定、大地电阻率的测定3、视电阻率的概念及分析方法、视电阻率的概念及分析方法3、视电阻率的概念及分析方法、视电阻率的概念及分析方法地面水平，地面水平，地下为均匀、地下为均匀、无限、无限、各向同性介质。各向同性介质。 实际工作中常常不能满足这些条件，地形往往起伏不平，地下介质也不均匀，各种岩石相互重叠，断层裂隙纵横交错，或者有矿体充填其中。MNUKIA(+I)B(-I)XS1123(a)(b)地电断面地电断面 ？电阻率不均匀时地下电流分布示意图 3、视电阻率的概念及分析方法、视电阻率的概念及分析方法 在自然界中，地

17、下地质情况是复杂的，各种不同岩(矿)石分布是不均匀的。在电法勘探中，常把按电阻率划分的地质断面称为地电断面。M NVMNUKIMNUMNsUKIMNUKI视电阻率视电阻率 虽然不是岩石的真电阻率，但却是地下电性不均匀体和地形起伏的一种综合反映。 3、视电阻率的概念及分析方法、视电阻率的概念及分析方法1MNl视电阻率在不均匀体和地形起伏的分布示意图 0A下面对微分公式加以推导下面对微分公式加以推导 在地形起伏、存在不均匀地质体，且测量电极的间距很小时，用 分别表示MN处的电场强度、电流密度和电阻率。,MNMNMNEj3、视电阻率的概念及分析方法、视电阻率的概念及分析方法MN由电位差可表示为: M

18、NsUKI欧姆定律的微分形式 上式对任何布极形式和电极间距离以及地下任何不均匀情况均适用。它清楚地表明，视电阻率在数值上与MN间沿地表的电流密度和电阻率的分布有关，而地表电流密度的分布，既受地表电阻率分布也受地下电性不均匀体的影响。因此，在电极排列一定的条件下， 的变化由地表及地下电阻率分布所决定。s3、视电阻率的概念及分析方法、视电阻率的概念及分析方法 当MN很小时，可将MN范围内的电场强度视为不变，上式可化为 如果在均匀半无限介质的条件下， ，且此时所测得的 ，故有：即：00,cos1MNMNjj0s 于是，我们可得地形起伏且存在不均匀体时视电阻率的于是，我们可得地形起伏且存在不均匀体时视

19、电阻率的微分形式：微分形式：在分析一些理论计算、模型实验及野外地面观测结果时，经常要用到它。 当地面当地面水平时水平时A(+I)B(-I)XS1123(a)(b)重新分析：重新分析：v当地下只有一种岩石时，两式是相同的，故按视电阻率的计算式算得的s值等于岩石真电阻率值。s剖面曲线乃为一条数值等于p的直线。MNsUKI视电阻率的计算公式0MNsMNjj视电阻率的分析公式电法勘探电法勘探传导类电法传导类电法一、电阻率法的基础知识一、电阻率法的基础知识二、电测剖面法二、电测剖面法三、电测深法三、电测深法四、充电法四、充电法五、自然电场法五、自然电场法六、激发极化法六、激发极化法二、电测剖面法二、电测

20、剖面法a、中间梯度法、中间梯度法b、联合剖面法、联合剖面法c、偶极剖面法、偶极剖面法d、对称四极剖面法、对称四极剖面法e、三极剖面法、三极剖面法f、二极剖面法、二极剖面法研究地电断面横向变化的一类方研究地电断面横向变化的一类方法法采用固定的电极距，沿剖面移动电采用固定的电极距，沿剖面移动电极装置，观测一定深度范围内视电阻率沿极装置，观测一定深度范围内视电阻率沿剖面的变化。剖面的变化。探测产状陡立的高、探测产状陡立的高、低阻体，如划分不同岩性接触带、追索断低阻体，如划分不同岩性接触带、追索断层及构造破碎带。层及构造破碎带。二、电测剖面法二、电测剖面法a、中间梯度法、中间梯度法装置的特点装置的特点

21、：供电电极AB=410h的距离取得很大，且固定不动;测量电极MN在其中间三分之一地段逐点测量,记录点取在MN= 1/201/50 AB中点。观测线除了沿AB联线观测外，还可以在AB联线两侧一定范围的测线上进行观测，因此它的生产效率较高。目前我国大部分直流激电工作都是采用中梯排列，在获得激电参数的同时，也得到了视电阻率的资料。利用视电阻资料有利于对激电资料的综合解释。视电阻率异常曲线特征视电阻率异常曲线特征1s1.1 1 -3 -2 -1 0 1 2 3 10.90.8x1smqh推测深度：推测深度：h0.7 xh1.3 qh2 m01002003004005006007008009001000

22、 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800 2900 300001002003004005006007008009001000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800 2900 3000中梯装置极化率平面等值线图1002003004005006007008009001000110012001300140015001600

23、170018001900200021002200230024002500260027002800290030003100320033003400350036003700380039004000410010020030040050060070080090010001100120013001400150016001700180019002000210022002300240025002600270028002900300031003200330034003500360037003800390040004100b、联合剖面法、联合剖面法MANBC地地“无穷远无穷远”K横向分辨能力强，异常横向分辨能力

24、强，异常明显。适合于水文、工明显。适合于水文、工程地质及构造找矿。程地质及构造找矿。装置相对笨重，地形装置相对笨重，地形影响大。解释时具体影响大。解释时具体分析。分析。A-MNMN -B由两个三极装置组成由两个三极装置组成:A-MN, MN B（C为无穷远）OAO=BO3h; MN=1/31/5A0低阻球体低阻球体视电阻率异常曲线特征视电阻率异常曲线特征0h10r20rx-10 -5 0 5 10 10.80.61s02rAO AsBsABs低阻球体上联剖与对称四极法的低阻球体上联剖与对称四极法的s s 异常曲线异常曲线高阻球体高阻球体视电阻率异常曲线特征视电阻率异常曲线特征0h10r20rx

25、-10 -5 0 5 10 1.21.1 11s02rAO AsBsABs高阻球体上联剖与对称四极法的高阻球体上联剖与对称四极法的s s 异常曲线异常曲线MANBC“无穷远无穷远”K水水井井寻找地下水寻找地下水断层构造断层构造地层起伏构造地层起伏构造桥梁工程基础勘查桥梁工程基础勘查断断层层c、偶极剖面法、偶极剖面法AB=MN=a OO=35ha=1/41/6 OOJA B M N 数据点的分布图数据点的分布图低阻球体上偶极装置视电阻率剖面曲线等值断面异常图低阻球体上偶极装置视电阻率剖面曲线等值断面异常图电法勘探电法勘探传导类电法传导类电法一、电阻率法的基础知识一、电阻率法的基础知识二、电测剖面

26、法二、电测剖面法三、电测深法三、电测深法四、充电法四、充电法五、自然电场法五、自然电场法六、激发极化法六、激发极化法三、电测深法三、电测深法1、电测深法的概念2、水平两层电测深3、水平三层电测深4、电测深的定性解释5、野外工作方法1 1、电测深法的概念、电测深法的概念v勘探目的：勘探目的：了解某一地区垂直向下由浅垂直向下由浅到深的视电阴率到深的视电阴率等方面的地质变化的情况，从而提出了电测深这一方法，v勘探方法：勘探方法：是基于在同一个测点上逐次同一个测点上逐次扩大电极距扩大电极距，使探测深度逐渐加深，这样便可得到观测点处沿垂直方向的变化情况。如图常用的对称四对称四极测深极测深是以测点为中心，

27、AB极距对称于测点向两旁按一定倍数增加，MN分段固定（另一种方法是MN与AB极距保持固定比例）可测出每一极距下的值，用双对数坐标纸绘制电测深曲线。电测深电测深s s曲线曲线AB/2(米米)11010010001001000s（欧姆（欧姆米）米）MANB野外装置排列示意图v引起引起曲线变化曲线变化 主要因素：主要因素：是各电性层的厚度、电阻率的大小、层数的多少以及电极距的长短。v电测深法最合适的探测对象：电测深法最合适的探测对象：水平或相当平缓（倾角不超过20度）的岩层。在这种条件下，可以定量地求出各电性层的厚度和电阻率。 v装置类型很多，且不同装置具有装置类型很多，且不同装置具有不同的探不同的

28、探测能力测能力。有：有：对称四极电测深法对称四极电测深法、三极电三极电测深法测深法、偶极电测深法偶极电测深法及及环形电测深法环形电测深法。 v我国运用最广泛的对称四极测深法（或称我国运用最广泛的对称四极测深法（或称垂向电测深法），其垂向电测深法），其表达式为：表达式为：装置类型装置类型MNsUKI三、电测深法三、电测深法1、电测深法的概念2、水平两层电测深曲线3、水平三层电测深曲线4、电测深的定性解释5、野外工作方法2、水平两层电测深曲线、水平两层电测深曲线AB/221s21AB/2s2121AB/2s121水平两层断面包括三个数： 、 及 。两曲线基本形态的是 和 两者之大小关系。它们可能有

29、如下两种关系121h12G型D型v当AO时，在第一层中MN处的电流线近似呈水平分布，AB/221s2121现以为例讨论上述曲线的变化特点。现以为例讨论上述曲线的变化特点。0jjMN21s2sEAOrAO1B21h三、电测深法三、电测深法1、电测深法的概念2、水平两层电测深曲线3、水平三层电测深曲线4、电测深的定性解释5、野外工作方法水平三层断面包括五个数： 、 、 、 及 。三层曲线较二层曲线复杂，但决定三层曲线基本形态的是 、 和 三者之大小关系。它们可能有如下四种关系1231h2h1233、水平三层电测深曲线、水平三层电测深曲线1三层断面曲线类型图三层断面曲线类型图AB/2AB/2AB/2

30、AB/2HAKQssssH型三层曲线：型三层曲线：A型三层曲线：型三层曲线：K型三层曲线：型三层曲线：Q型三层曲线：型三层曲线：3213213213211232h1h1三层电测深曲线三层电测深曲线四种类型四种类型四层模型四层模型(8(8种典型曲线）种典型曲线）HAHKQQQHAAAKKQKH五层模型五层模型( (几种种典型曲线）？几种种典型曲线）？三、电测深法三、电测深法1、电测深法的概念2、水平两层电测深曲线3、水平三层电测深曲线4、电测深的定性解释5、野外工作方法4、电测深的定性解释、电测深的定性解释是根据曲线的特征绘制反映测区电性变化的各种定性图件定性图件来说明测区的地质构造特征。（1）

31、视电阻率曲线类型图：）视电阻率曲线类型图：在测深点分布平面图的各测在测深点分布平面图的各测点旁，以缩小的比例尺绘制相应的电测深曲线，并且标点旁，以缩小的比例尺绘制相应的电测深曲线，并且标上首尾支的视电阻率值上首尾支的视电阻率值.（2）视电阻率等值线图：）视电阻率等值线图：研究沿测线方向的地电断面的研究沿测线方向的地电断面的变化情况变化情况。此图件。此图件能反映地下构造特征及各种地质现象能反映地下构造特征及各种地质现象的大致面貌的大致面貌。v为为说明某一固定深度上视电阻率的变化说明某一固定深度上视电阻率的变化，常，常选择某一固定选择某一固定AB/2极距的极距的 ，作出剖面图，作出剖面图或是平面图

32、。或是平面图。的横轴按照工作比例尺绘上测点的位的横轴按照工作比例尺绘上测点的位置，而纵轴方向绘出某一置，而纵轴方向绘出某一AB/2极距时的极距时的 .其地质解释和电剖面法相同。其地质解释和电剖面法相同。就是将测点位置点在平面图上，然后就是将测点位置点在平面图上，然后将某一极距的将某一极距的 写在各测点上，最后连成写在各测点上，最后连成等值线。它反映的是全区构造走向的概念。等值线。它反映的是全区构造走向的概念。（3)3)等极距剖面图和平面图等极距剖面图和平面图ssss110100100010100100010000RosAB/2(m)47.71110.2曲线类型图曲线类型图020 40 60 8

33、0 100120140160180200220240260-500-450-400-350-300-250-200-150-100-50-AB/2(M)0501001502002503003504004505005506006507007508008509009501000105011001150算术坐标视电阻率拟断面图算术坐标视电阻率拟断面图对数坐标下视电阻率拟断面图对数坐标下视电阻率拟断面图020406080100120140160180200220240260-250-210-170-130-90-50100*lg(AB/2)0601201802403003604204805406006

34、60720780840900960102010801140三、电测深法三、电测深法1、电测深法的概念2、水平两层电测深曲线3、水平三层电测深曲线4、电测深的定性解释5、野外工作方法5、野外工作方法、野外工作方法() 测网密度选择测网密度选择 测深点间的距离，既决测深点间的距离，既决定于所需勘探的详细程度，定于所需勘探的详细程度，也决定于待测标准层的深度也决定于待测标准层的深度及倾角。及倾角。测深点的间距可用下式测深点的间距可用下式求得：求得：sin1 . 0sinhhxxhh5、野外工作方法、野外工作方法 电测深在电测深在 时，才能取得较好的结果。时，才能取得较好的结果。一般来讲，测点间距等于

35、的测网就可以一般来讲，测点间距等于的测网就可以认为是有认为是有的测网，其主要取决于的测网，其主要取决于勘探勘探的详细程度与探测构造的大小的详细程度与探测构造的大小，保证在最小有，保证在最小有用的构造范围内至少有用的构造范围内至少有-3个测深点便可。个测深点便可。20h15 . 0() 极距和的选择极距和的选择l曲线光滑，保证解释精度；曲线光滑，保证解释精度；l曲线的左支达到渐近线，以便于解释、曲线的左支达到渐近线，以便于解释、求出，也便于求得较准确的。求出，也便于求得较准确的。l右支应可靠地表现出标准层的渐近线。右支应可靠地表现出标准层的渐近线。111h，22h，s5、野外工作方法、野外工作方

36、法它要求供电极距相邻两个极距间有它要求供电极距相邻两个极距间有同时还要有满足：同时还要有满足：理论曲线的计算是基于时所得，所以理论曲线的计算是基于时所得，所以不能过大，另外增大导致探测深度大大降低；不能过大，另外增大导致探测深度大大降低；太小导致测量电位差准确度不高。太小导致测量电位差准确度不高。0MN2 . 1)/()(21nnABAB303ABMNAB根据第一层的厚度来选择的最小极距，根据第一层的厚度来选择的最小极距，应使：应使：根据待测标准层顶板的埋深来选择的最根据待测标准层顶板的埋深来选择的最大极距，使尾支出现渐近线至少有三个极距的读大极距，使尾支出现渐近线至少有三个极距的读数。数。1

37、min)(hAB1电法勘探电法勘探传导类电法传导类电法一、电阻率法的基础知识一、电阻率法的基础知识二、电测剖面法二、电测剖面法三、电测深法三、电测深法四、充电法四、充电法五、自然电场法五、自然电场法六、激发极化法六、激发极化法高密度电阻率法高密度电阻率法高密度电阻率法高密度电阻率法n一、高密度电阻率法的特点、应用范围一、高密度电阻率法的特点、应用范围n二、高密度电阻率发的基本原理和工作方法二、高密度电阻率发的基本原理和工作方法n三、高密度电阻率法的工作流程三、高密度电阻率法的工作流程n四、数据处理与解释四、数据处理与解释一、高密度电阻率法的特点、应用范围一、高密度电阻率法的特点、应用范围l1、

38、高密度电法的特点、高密度电法的特点l l 地电信息丰富地电信息丰富l 数据采集和记录实现了自动化数据采集和记录实现了自动化l 解释方便且勘探能力高解释方便且勘探能力高l 工作效率高、成本低工作效率高、成本低一、高密度电阻率法的特点、应用范围一、高密度电阻率法的特点、应用范围l2、高密度电阻率法的应用范围、高密度电阻率法的应用范围l 主要应用：主要应用：l 隧道病害探测隧道病害探测l 建筑物基础检测建筑物基础检测l 堤坝管涌探测堤坝管涌探测l 岩溶勘查岩溶勘查l 煤田采空区煤田采空区l 地下古墓探测等工程勘查方面地下古墓探测等工程勘查方面 高密度电阻率法高密度电阻率法n一、高密度电阻率法的特点、

39、应用范围一、高密度电阻率法的特点、应用范围n二、高密度电阻率发的基本原理和工作方法二、高密度电阻率发的基本原理和工作方法n三、高密度电阻率法的工作流程三、高密度电阻率法的工作流程n四、数据处理与解释四、数据处理与解释二、高密度电阻率法的基本原理和工作方法二、高密度电阻率法的基本原理和工作方法1 1、基本原理、基本原理 高密度电阻率法属于常规电阻率法，就其原理而言，与常高密度电阻率法属于常规电阻率法，就其原理而言，与常规电阻率法完全相同，仍然以岩、矿石的电性差异为基础，通规电阻率法完全相同，仍然以岩、矿石的电性差异为基础，通过观测和研究人工建立的地下稳定电场的分布规律来解决水文、过观测和研究人工

40、建立的地下稳定电场的分布规律来解决水文、环境和工程地质问题的。环境和工程地质问题的。二、高密度电阻率法的基本原理和工作方法二、高密度电阻率法的基本原理和工作方法1.主机2.转换开关3.电池4.电极5.电缆线工作装置示意图工作装置示意图nananananananananananaB极接无穷远nanaA极接无穷远naB、N极接无穷远naB极接无穷远aanaN极接无穷远anaa温纳装置AMNB偶极装置ABMN微分装置AMBN联剖正装置AMN联剖反装置MNB二极装置AM三极装置AMN三极装置ABM偶极装置ABMN固定断面扫面测量装置变断面扫描测量装置固定断面扫描测量数据点分布示意图固定断面扫描测量数据

41、点分布示意图 电 极N=1N=2N=3N=4N=16aAMNB滚动断面扫描测量数据点分布示意图滚动断面扫描测量数据点分布示意图 N=1N=2N=3N=4N=5N=6N=7N=8N=9N=10N=11N=12滚动线号电极AMaA：供电电极M：测量电极a：点 距N：剖面号高密度电阻率法高密度电阻率法n一、高密度电阻率法的特点、应用范围一、高密度电阻率法的特点、应用范围n二、高密度电阻率发的基本原理和工作方法二、高密度电阻率发的基本原理和工作方法n三、高密度电阻率法的工作流程三、高密度电阻率法的工作流程n四、数据处理与解释四、数据处理与解释三、高密度电阻率法的工作流程三、高密度电阻率法的工作流程选选

42、择择装装置置设设置置点点距距原原始始数数据据采采集集实地探测阶段实地探测阶段数据处理阶段数据处理阶段成果应用阶段成果应用阶段修修饰饰性性数数据据处处理理实实质质性性数数据据处处理理地地质质推推断断解解释释1 1、工作流程、工作流程2 2、排列的合理设计、排列的合理设计 电极的电极的排列长度排列长度和和点距的大小点距的大小直接影响着高密度电直接影响着高密度电法对地下目标物的勘探能力，点距越小对目标体的法对地下目标物的勘探能力，点距越小对目标体的探测精度相对越高，但是如果电极数不变，随着点探测精度相对越高，但是如果电极数不变，随着点距的减小，排列长度也相应减小，从而也减小了探距的减小，排列长度也相

43、应减小，从而也减小了探测深度，影响了对埋深较大的异常体的探测能力。测深度，影响了对埋深较大的异常体的探测能力。 点距选择：探测深度点距选择：探测深度D的的1/101/15 探测方案：排列长度、探测深度、数据断面及探测区探测方案：排列长度、探测深度、数据断面及探测区 域之间的对应关系域之间的对应关系探测区域排列长度探测深度D高密度电阻率法高密度电阻率法n一、高密度电阻率法的特点、应用范围一、高密度电阻率法的特点、应用范围n二、高密度电阻率发的基本原理和工作方法二、高密度电阻率发的基本原理和工作方法n三、高密度电阻率法的工作流程三、高密度电阻率法的工作流程n四、数据处理与解释四、数据处理与解释四、

44、数据处理与解释四、数据处理与解释正演：正演：已知地下介质物性参数的空间分布信已知地下介质物性参数的空间分布信息，获取与物性参数有关的数据，这个数息，获取与物性参数有关的数据，这个数学或物理实现过程，就被成为学或物理实现过程，就被成为正演正演。反演：反演：根据根据获取与物性参数有关的数据，反获取与物性参数有关的数据，反推地下介质物性参数的空间分布信息，这推地下介质物性参数的空间分布信息，这个数学或物理实现过程，就被成为个数学或物理实现过程，就被成为反演反演。1、正演、正演有限元法有限元法102030405060708090100110position(m)-40-30-20-10Depth(m)1