对称四极电阻率测深
电阻率测深法在黄河滩区划分淡咸水分界面中的应用效果
第35卷第1期2021年2月资源环境与工程Resources Environment&EngineeringVol.35,No.1Feb.，2021电阻率测深法在黄河滩区划分淡咸水分界面中的应用效果陈治国侯西伟2，孟庆旺1（1.山东省物化探勘查院，山东济南250013； 2.济南富蕴地理信息工程有限公司，山东济南250014）摘要：矿化度是评价地下水水质的一个重要指标，结合实例较为系统地介绍应用视电阻率测深法划分地下水矿化度的依据及方法，验证结果表明效果良好。
通过对无棣、埕口、沾化、郭局子等地区开展对称四极电阻率测深工作，基本查明指定范围內500m深度以浅，地下微咸水与半咸水在平面上的分界线，对原水文图划定的边界进行验证和修正。
勘查区內大部分测线是根据水文地质图布设的，共布置6条测线、288个点，控制剖面长度88km，点距为200〜400m,AB/2最大1000m,整个工作达到预期目的，取得较好的水文地质效果，该研究对沿黄河盐碱化地区将黄河滩区地下淡水作为饮用水提供了借鉴。
关键词：对称四极电阻率测深法；矿化度；微咸水；半咸水中图分类号：P631.3+22；P641.72文献标识码：A文章编号：1671-1211（2021）01-0106-07 DOI：10.16536/ki.issn.1671-1211.2021.01.022在广泛的咸、淡水共存区，利用视电阻率测深法确定地下淡、咸水分布界面是地下水资源勘查工作的一项重要内容。
对称四极电阻率测深法是物探找水的常见工作方法，其工作原理简单、可行性强，其采集参数P s值是评价地下水矿化度有效的地球物理参数［1］。
本文以黄河滩区500m深度以浅地下水为研究对象，区分地下微咸水（矿化度＜2g/L）与半咸水（矿化度＜3g/L）在平面上的分界线，通过对视电阻率值的对比分析，确定调查区域内矿化度＜3g/L的边界，并对其西部＜2g/L 的边界进行修正，达到了预期目的，取得了较好的水文地质效果［1-5］。
电阻率测深在寻找地下水的应用
电阻率测深在寻找地下水的应用摘要：近几年，国家对山区用水和生态农业大力发展水利，为配合地下水的开发利用，内蒙古第二地质矿产勘查开发有限责任公司在内蒙古清水河县单台子镇做了大量的水文物探工作，提出找水前景地段。
根据地面工作的成果确定最佳孔位，圈定了富水区，经钻探施工验证，均取得了比较好的效果。
总结找水经验，关键字：仪器参数、岩石特征、确定含水层、成井水位一、工作方法及地球物理特征1、工作方法及装置工作任务布置主要以剖面为主。
采用对称四极装置，在不同的工区依据地质、水文地质条件和所需勘探的深度而定。
本次工作选用的测量仪器为重庆奔腾技术研究所研制的WDJD-4多功能数字直流激电仪，供电电源为干电池（直流电源），供电，测量电导线采用橡胶绝缘军用电话线，供电电极采用铁杆电极，测量电极采用不极化电极。
根据供电AB的大小来选择合适的供电电压。
观测参数为视电阻率（ρs），在电测深曲线的拐点加密供电电极距，使曲线完整、清楚，准确的反应出目的层。
2、物理特征工作区地层区划属华北地层区，山西分区，清水河—偏关小区。
区内地层沉积特征与华北地层大致相同，寒武系，奥陶系地层层序较全。
工作区地表出露及钻孔揭露地层由老至新主要有：古生界的寒武系、奥陶系、石炭系，新生界的新近系、第四系，此次物探工作的电性参数主要参考收集的清水河窑沟地区的物性资料，同时结合此次在清水河单台子地区的井旁测深的相关电性资料，最后得出工作区主要地层（岩性）的电性参数统计表（见表1）。
表1 电性参数统计表由上表可知，第四系黄土电阻率相对较低，与泥岩、砂岩、灰岩等有明显的电性差异。
灰岩破碎含水电性与完整灰岩有明显的电性差异。
因此利用视电阻率测深法来探测地层岩性、含水层的空间分布范围具备了良好的地球物理前提。
二、应用效果1、工作计划及分析在地面踏勘工作的基础上，根据工作区地层分布范围和埋深，与勘探深度相适应，布置了水文地质物探剖面。
采用视电阻率垂向测深方法进行，物探剖面线的布设一般垂直构造线布置。
对称四极测深实验报告
Copyright ©新人lee对称四极测深法水槽模拟实验报告一、实验目的与要求（1）复习和巩固对称四极测深法探测的原理。
（2）学会电阻率法常用仪器的操作方法。
（3）学会对称四极测深法的工作布置及观测方法，并能够分析对称四极测深法在倾斜铜板上视电阻率和视频散率异常特征。
二、实验内容本次实验主要实践对称四极测深法。
在水槽中用对称四极测深装置在倾斜铜板上进行测深法探测，观测并分析视电阻率和视频散率异常。
三、实验模型、仪器设备及参数设置实验模型：用水槽中的水模拟围岩介质，铜板模拟局部异常体（铜板：长30cm ，宽17.5cm ）。
铜板顶部埋深约6.5cm ，底部埋深约15cm ，铜板下倾方向为AB 方向，电极入水深度约5cm 。
仪器设备：SQ-3B 双频道轻便型激电仪发送机/接收机，DCX-3电池箱，水槽及电极导线若干。
参数设置：选取三个测点，测点为MN 中点，分别在30cm 、50cm 和70cm 处，记为测点1、2、3，每一测点AB 和MN 电极距离如下：AB/2(cm)45691215203040MN/2(cm)1四、实验步骤1.进行实验仪器的检查，具体检查步骤分为自校和外校：（1）接收机自校（自校结果 -0.2<Fs<0.2，否则重新校正）（2）接收机外校（①接收机信号输入线接入接收机校验端；②发送机工作于校验状态，校验电流100mA ；③外校结果 -0.2<Fs<0.2；否则重新校验）2.根据所采用的工作方法布置各极距：将A 、B 、M 、N 电极放入水槽，并将其与接收机、发送机连接好，确保连接无误。
装置示意图见下图。
3.在仪器上进行装置选择和参数设置，选择中间梯度剖面装置并设置AB 、MN 及测点号，发送机发送电流，接收机接收数据，注意要将发送机调至工作状态，接收机进入测量；再依次对各个测点进行测量，并记录好实验数据，注意测点距离为2cm。
4.将观测结果绘制成视电阻率和视极化率测深图，对异常分布特征进行定性分析。
电阻率测深法在地下水探测中的应用
总648期第八期2018年8月河南科技Henan Science and Technology电阻率测深法在地下水探测中的应用林峻1陈伟波2（1.河南省水利勘测有限公司，河南郑州450003；2.郑州众永地质勘察工程有限公司，河南郑州450001）摘要：常规电阻率测深法是一种传统的寻找地下水源的物探方法。
通过在安徽省西南部一处水资源枯乏区，运用电阻率测深法对含水层埋深、厚度及其富水性等作出综合评价，确定裂隙破碎带位置是可行的。
关键词：电阻率测深；含水层分析；裂隙破碎带中图分类号：P641.7；P631.322文献标识码：A文章编号：1003-5168（2018）22-0085-03The Application of Resistivity Sounding Method In Groundwater DetectionLIN Jun 1CHEN WeiBo 2（1.Henan Water Conservancy Survey Co,Ltd.，Zhengzhou Henan 450003；2.Zhengzhou Zhongyong Geological SurveyEngineering Co,Ltd.，Zhengzhou Henan 450003）Abstract:Conventional resistivity sounding is a traditional geophysical prospecting method for underground water sources.The depth,thickness and water-rich of aquifer were comprehensively evaluated by resistivity sounding meth⁃od in a water shortage area in southwestern Anhui Province.It was feasible to determine the location of fractured zone.Keywords:resistivity sounding ；aquifer analysis ；fracture zone 电法勘探是根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质（如导电性、导磁性、介电性）和电化学特性的差异，通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究，寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法。
电阻率测深法在岩土工程勘察中的应用
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆张秉来（青海省电力设计院青海西宁810008）【摘要】本文简单介绍了对称四极电测深法的原理、装置及测量结果的解释方法，并结合工程实例介绍了对称四极电测深法在工程勘察中的应用效果，对类似地质条件的勘察工程具有一定的指导意义。
【关键词】视电阻率；电测深法；量板法；岩土工程勘察Application of resistivity sounding method in geotechnical engineering investigationZhang Bing-lai(Qinghai Electric Power Design InstituteXiningQinghai810008)【Abstract】In this paper,the basic principles of schlumberger array electrical sounding,its lay fundamental and the intricate methods are introduced.At the same time,on the basis of detailed analysis for a engineering instance ,the application of schlumberger array electrical sounding in engineering are alse introduced.【Key words】Apparent resistivity；Electrical sounding；Template method；Geotechnical investigation1. 引言由于岩土的种类、成分、结构、湿度和温度等因素的不同，而具有不同的电性差异，电法勘探是利用这种电性差异来解决某些工程地质问题的物探方法，利用这种电性差异的电法勘探方法较多，根据其电场性质的不同可分为电阻率法、充电法、自然电场法和激发极化法，其中电阻率法中的对称四极电测深法通过实践检验，其准确性完全能满足一般工程的需要，这种测量方法所需仪表设备少，操作简单，用电阻率来判断地基土对钢结构的腐蚀性已列入现行国家标准《岩土工程勘察规范》，而且在电力工程中根据土壤电阻率值来进行有效的接地设计，故这种电法测试技术引用前景较广泛，成为工程中一种常用的测试技术。
电测深数据
二、测试方法
本次视电阻率测试以测试点位为中心采用对称四极法，测量极M 、N 等分供电极A 、B 的间距。
针对每一个测试深度H ，取供电极距AB =4H ，即供电极距为测试深度的4倍。
通过对称地变换供电极距AB 和测量极距MN ，测出前述各深度处土壤视电阻率值。
其计算公式如下：
I
V
k
s
∇=ρ
其中：V ∇为电压（mV ），I 为电流（mA ），k 为装置系数，AB k 3
2
π
=。
三、测试仪器
使用仪器为重庆地质仪器厂生产的DDC －8型电子自动补偿(电阻率)仪，36伏直流供电。
四、测试结果
本次视电阻率测试共进行了5个点位的测试，每个点位有5个测试深度。
测试时每个测试深度布设1条测线，总计25条测线。
测试结果见表1及图1。
四极对称电阻率测试方法示意图
图1 电阻率测试结果图。
3电阻率法(3) 电阻率测深法
有
T
（2） 1
cth 1th
mh
1
T1
3
cth 1th
mh
1
cth1 th1
2
cth 2 th
cth1 th1
mh
2
cth1 th1
3
cth1 th1
推广到n层条件下T1（m）式有：
T
(n) 1
(m)
cth 1th
Taiyuan University of technology
式中y为观测点距离连线的以下水平距离；z为深度;I为供电电流强
度。透入给定深度z以下的相对电流强度为
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§1.4电阻率测深法
电阻率测深法的全称为“垂向电阻率测深法”，也 可简称为电测深法。它用逐步改变供电电极大小的办 法来控制勘探深度，由浅入深，了解一个测点地下介 质电阻率的垂向变化。可以将在一个测点上做电测深 测量与做一条测线的电剖面测量做一个类比，前者用 于了解该测点地下介质电阻率的垂向变化，后者则是 了解沿测线方向地下介质电阻率的横向变化。这两种 方法相辅相成，使电阻率法成为一种能够详细研究地 质构造的空间分布状态的方法。
U1i
z Hi
U1i 1
z Hi
1 U1i i z
z Hi
1 U1i 1 i 1 z
z Hi
U1 U 0 U
I1 U 2R
对称四极测深的布极技巧
地质探究
二、 实际情况 随着地表资源的枯竭，找矿难度越来越大；找矿已经由地表 向深部发展，由平坦地段向险要地段发展，以寻找隐伏矿体，这就 会遇到各种新的问题。比如要做测深的点的位置就在陡坡上，而且
以最大 为半径的范围内地形起伏远超过20度的地段，甚至在60 度左右，并且中心点附近介质就是不均匀，也不可能所有的测量电 极均布置在同一种介质中，甚至要通过接触带；还有为了适应地质 剖面的要求，也为了进一步解释中梯剖面，这样测深剖面就得垂直 矿体；等等，所有的难题都摆在物探人员面前。幸好现在电脑和电 算技术飞速发展，各种反演软件都比较先进，我们只要有合理的布 极，以取得最佳数据，再配合电脑反演计算，就能取得比较好的效 果。下面第三节就对各种新的技巧作较为详细地阐述。
大 科 技 166
2011 年第 03 期
脉深部打到金品位4222、44X10-9。银950X10-9的资料分析，矿化强 度比地表好，这又为深部找矿提供了信息。
3、Au、Ag、Cu、Pb、As、等元素的水系沉积物综合异常， 尤其是它们与韧性剪切带重合部位是金矿化存在的良好地段。
4、Au、Ag等元素的土壤地球化学异常在水系沉积物综合异常 区有较好的反应时，也是赋存金矿（床）体的有利部位。
集安市米架子区位于通化市160°方位40km处，1987年－1989 年，吉林省地矿局第四地质调查所和冶金608队，先后在该区进行 区域地质调查、水系沉积物测量及土壤测量工作，并对该区化探异 常较好地段进行了检查验证工作。矿（化）体均产在集安群荒岔沟 组及临江（岩）组。2002—2004年吉林省地质科研所在该区投入了 一定的地表工作，认为：
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电阻率影像剖面法是兼具垂直与侧向解析 能力的一种探测方式。其现场勘测配置与地震 反射法类似，系沿着一个既定的测线配置电极， 除能达到如垂直测深的“测深”目的之外，由 于沿测线方向的测点较密，因此容易反应出地 层侧向的变化情形。因属于二维的观测方式， 若再配合二维资料处理，可以克服因地形所造 成的影响。
双极排列法pole-pole Array是將傳統 四極法中的其中兩電極（一個電流 極Ｂ；及一個電位極Ｎ）固定放置 於遠處（一般應超過測深的七倍距 離），施測時僅需移動另外的電流 極Ａ與電位極Ｍ，具有降低更換電 極數目，達到節省測勘時間的目的， 並在有限範圍內，可獲得最大的探 測深度。應用在地電阻影像剖面法 探測上時，在測線上每間隔相同距 離預先插一根電極棒，並透過預先 設定的電極切換規則，以程式化由 儀器自動控制電流極與電位極的切 換。施測的次序是：先不移動測線 上的電流極位置，僅移動電位極至 與電流極達預先設定的距離；然後 將電流極往前移動一電極棒，重複 移動電位極，直至電流極移至倒數 第二電極棒為止，達到掃描地層結 構之目的。
• 电阻率法在地表配置四根电极，其中
两根供电电极（Ａ与Ｂ）以低頻之交
替直流电通入地下，兩根测量电极（：
Ｍ与Ｎ）测量因电流分佈所造成的电
位差V。电位差V与通入地下的电流
強度I、电极间相对位置及地层的电
阻率有关。若测得电流強度Ｉ、电位
差Ｖ及电极之相对位置计算出相对均
匀半空间地层的电阻率ρa：
ρa＝Ｋ（Ｖ／Ｉ） 式中Ｋ称装置系数（或几何因子）， 与电极排列位置有关。 ρa 称视电阻 率，通常不代表地层之真电阻率 ，
电法勘探
电阻率勘探原理
地層由於組成材料及膠結等狀 況之不同，因而表現出不同的導電 特性，一般以電阻率代表物質的導 電性質，不同地層岩性及不同含水 狀況會對應不同的電阻率（或稱為 地電阻譜）；地電阻譜提供我們一 個構想，即若能藉由儀器測量及分 析技術瞭解地下地層的電阻率，則 輔以適當地質資訊，可以用來瞭解 地下地層的岩性分佈情形，進而解 釋地質構造、礦產分佈、地下水資 源、及地下水污染等。由於地電阻 法花費少且工期短，因此適用於工 程地質、探礦、地下水調查、海水 入侵調查與地熱測勘等多方面。
而是代表在此种电极排列情形下所有 地层电性的综合效应。
供电电极展距愈大，电流 分布越深，深部地层的影响 越大。因此逐步增大供电电 极距离，可得到由浅至深的 地层反应，经反演可以得到 地下各地层的真实电阻率和
厚度。
对四极测深
Schlumberger Array、Wenner Array
高密度电阻率法/电阻率影像法