东华理工大学电法勘探二PPT课件
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东华理工大学电法勘探二
当薄脉倾斜时： 曲线不对称，交点两侧两条曲线所围的面积不相 等。薄脉向两条曲线所谓面积较大的一侧倾斜。 等。薄脉向两条曲线所谓面积较大的一侧倾斜。
ρS
在实际工作中，常采用不同极距的 联合剖面曲线交点的位移来判断脉状体 联合剖面曲线交点的位移来判断脉状体 的倾向
3.实测曲线的分析及处理 3.实测曲线的分析及处理 上面所讨论的理想情况（如地形水平、围岩电 性均匀）下的联合剖面ρs曲线的特征。 然而实际的情况是复杂的，当围岩电性不均 匀，就会引起ρMN的变化；地形起伏可引起 jMN的 变化，造成ρS曲线的复杂度。如纯的地形起伏使 得联合剖面曲线出现“正交点”（山谷）或“反 交点”（山脊地形），在解释中应引起注意。
2.联合剖面法ρ 2.联合剖面法ρs曲线特征分析 讨论直立低阻薄脉上联合剖面法ρ 讨论直立低阻薄脉上联合剖面法ρs曲线特征
由图可见： ①在直立良导薄脉顶部上方， 与ρ ρ
A S
B S 相交，
且
ρ
交点 S
< ρ1（围岩）
A B B ②交点左侧 ρ SA > ρ S 交点右侧 ρS < ρS ，此 交点称为联合剖面法的“正交点”（或低
11电极装置类型及电极距电极装置类型及电极距22测点位置装置相对于地质体的位置测点位置装置相对于地质体的位置33电场作用范围内地质体的分布形状大小埋深电场作用范围内地质体的分布形状大小埋深厚度及相互关系厚度及相互关系44地质体实际电阻率的大小地质体实际电阻率的大小55地形起伏地形起伏第一节电阻率法三电剖面法装置特点
对称剖面法与中间梯度法都属于两个异性点电源 的场，测量电极都位于剖面的中部，属均匀场， ρs异常曲线的特点与中间梯度法类似。但ρs曲线 异常曲线的特点与中间梯度法类似。但ρ 比中间梯度的曲线复杂、生产效率低些。 ※因此，一般能有中间梯度法解决的问题，就不 用对称四级剖面法。 根据场的叠加原理，一张名对称剖面法的ρ 根据场的叠加原理，一张名对称剖面法的ρSAB 为联合剖面发两个视电阻率（ρ 为联合剖面发两个视电阻率（ρSA 和ρSB ）的值的 平均值，即：
电法勘探-2_2
Ⅴ 异性同型
（2）电测深曲线渐近线分析
首支： 1
h1
尾支：45度上升
n
（3）电测深曲线特征分析（P46）
Ⅰ 极值点 Ⅱ 渐近线分离点位置 Ⅲ 渐近线上升角度
Ⅳ 曲线的幅度、异常宽度
Ⅴ 中段性质
4）断层构造对电测深曲线的影响
① 相邻测点有规律出现“人字型”畸变
② 相邻测点曲线类型突变
3）水平—垂直断面的电测深曲线
特点：① S 有突变点，‖ 圆滑，影响某段曲线； S
② 覆盖层厚度H及D的影响；
③ S 曲线尾部不再以45°上升；
④ 高阻： S 影响大；‖ 低阻影响大。 S
4）倾斜界面上的 电测深曲线
(a) AB平行分界面。
(b) AB垂直分界面
5）低阻球体上的电测深曲线
重要信息。
视电阻率断面图
(a)纵向比例尺为对数，(b)纵向比例尺为普通坐标
上图是7个测深点的视电阻率断面，图的下方是相应的地质剖面。在N4点处，视 电阻率由浅到深逐渐增加，反映二层曲线的性质， 2 1；在其他各点处为三层H 型曲线的性质，而且越向两端中间低阻层的厚度越大；在N3和N4处，低阻层逐 渐变薄以至消失。可见该图清楚地反映了该区的地质特征。
0
-5 0 0
-5 0 0 0
A B /2 （
1号
米
点
）
50
100
150
200
250
300
350
（4）等AB/2视电阻率剖面图和平面图
河南安阳东子针村电测深视电阻率平面图 东子针村等视电阻率平面图
(O A = 2 5 0 m )
5100 5300 5150 5200 5250 5300 5350 5400 5450 5500 5550 5300
电法勘探2
对半空间电位，可利用二倍法近似（仅需考虑地面，即球外场即可）得
U 1 = 2U 1 =
式中
(1)
Iρ1 1 ∞ [ + ∑ q1nYN ] 2π R n =o Yn = r0
2 n +1
qቤተ መጻሕፍቲ ባይዱn =
2n( µ12 − 1) n + µ12 (n + 1)
d n +1r n +1
pn (cosθ )
P0 ( x) = 1
观测记录点为 AM 中点。
2．三极装置（AMN 或 MNA） 以 AMN 或 MNA 的形式沿观测剖面观测，观测记录点为 MN 中点；一般“无穷远点”垂直 剖面线方向，且 OB≥5OA。
ρ sAMN = k AMN .
U MN I AM ⋅ AN MN
BM , BN →∞
lim
K AMBN = K AMN = 2π
∂u ∂n
ΓS
=0
u
Γ0
=
σ1
∂u1 ∂u 2 = σ2 ∂n ∂n
c r
u1=u2
23
U A (1,1) =
Iρ1 I1 ρ1 + 2πr 2πr1
U A (1, 2) =
I 2 ρ2 2πr2
U A ( 2,2) =
I 3 ρ 2 Iρ 2 + r3 2πr
由边界条件可得: I1=K12I， I2=（1-K12）I，K12=
ρ SA = K A
∆ UA MN IA
B ρS = KB
∆ UB MN IB
k A = K B = 2π
AM . AN MN
21
由于装置的对称性 ，记录点均为 MN 的中 点 。 4.对称四极法（AMNB） 这是一种对称观测点布极的装置形式，其特 点是整个装置移动简捷，AM=NB，记录点 在 MN 中点。 属二点异性电流源场法， 其地下电流场分布如图 所示
电法勘探 - 电法勘探-课件(PPT-精)共101页文档
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
电法勘探 - 电法勘探-课 件（PPT-精）
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
5第四章_电法勘探-2部分
地形影响的改正办法：最简单的是“模型实验校正
法”，也称为“比较法” 。把野外实际地形按比例缩小在 土槽中，通过模型实验得出纯地形影响的视电阻率曲线。 校正后的数值是：
改 s
s 实测 地形 s 0
式中：ρS实测是ρs实测值； ρS曲线是纯由地形引起的ρs值； ρ0是纯介质的电阻率值； ρS改是消除了地形影响后的ρs值。
联合剖面法装置形式
4.2.1.2 联合剖面法（续1）
联合剖面法的测量方法：
当 A 极供电时，测量 MN 两 点间电位差UMNA及供电回路中 电流 I ，根据视电阻率公式计算 出ρSA；B极供电时，同样可以算 出 ρSB 。因此，一个测点可以得 到两个视电阻率值。
联合剖面法测量方法
联合剖面法电极装置系数：
良导直立薄脉联合剖面曲线
4.2.1.2 联合剖面法（续4）
（1）良导直立薄脉ρs曲线分析及其特征 ρs曲线特点分析： ρsA与ρsB曲线相交于矿脉上方。 在 交点两侧 ρsA 及 ρsB 曲线呈两翼张开状态，
交点左侧ρsA > ρsB ，交点右侧ρsA < ρsB 。
我们称这种交点为低阻正交点。交点的 电阻率 ρs 值低于或接近于围岩电阻率 ρ1 。
表土电阻率不均匀对联合剖 面ρs曲线的影响及其消除 （a）F与F曲线；（b）ρsA与ρsB曲线
4.2.1.2 联合剖面法（续10）
（2）山脊山谷地形对ρs曲线的影响
曲线特点：对应山脊地形ρsA及ρsB出现低阻反交点；
而在山谷地形上ρsA及ρsB形成高阻正交点。
1
测点 1
测点
地形对ρs曲线的影响
4.2.1.2 联合剖面法（续11）
直立岩层接触面ρs曲线
浮土下直立岩层接触面ρs曲线
法”，也称为“比较法” 。把野外实际地形按比例缩小在 土槽中，通过模型实验得出纯地形影响的视电阻率曲线。 校正后的数值是：
改 s
s 实测 地形 s 0
式中：ρS实测是ρs实测值； ρS曲线是纯由地形引起的ρs值； ρ0是纯介质的电阻率值； ρS改是消除了地形影响后的ρs值。
联合剖面法装置形式
4.2.1.2 联合剖面法（续1）
联合剖面法的测量方法：
当 A 极供电时，测量 MN 两 点间电位差UMNA及供电回路中 电流 I ，根据视电阻率公式计算 出ρSA；B极供电时，同样可以算 出 ρSB 。因此，一个测点可以得 到两个视电阻率值。
联合剖面法测量方法
联合剖面法电极装置系数：
良导直立薄脉联合剖面曲线
4.2.1.2 联合剖面法（续4）
（1）良导直立薄脉ρs曲线分析及其特征 ρs曲线特点分析： ρsA与ρsB曲线相交于矿脉上方。 在 交点两侧 ρsA 及 ρsB 曲线呈两翼张开状态，
交点左侧ρsA > ρsB ，交点右侧ρsA < ρsB 。
我们称这种交点为低阻正交点。交点的 电阻率 ρs 值低于或接近于围岩电阻率 ρ1 。
表土电阻率不均匀对联合剖 面ρs曲线的影响及其消除 （a）F与F曲线；（b）ρsA与ρsB曲线
4.2.1.2 联合剖面法（续10）
（2）山脊山谷地形对ρs曲线的影响
曲线特点：对应山脊地形ρsA及ρsB出现低阻反交点；
而在山谷地形上ρsA及ρsB形成高阻正交点。
1
测点 1
测点
地形对ρs曲线的影响
4.2.1.2 联合剖面法（续11）
直立岩层接触面ρs曲线
浮土下直立岩层接触面ρs曲线
《电法勘探原》课件
三维成像技术
多学科综合解释
结合地质、地球化学等多学科数据进 行综合解释，提高勘探成果的可靠性 。
采用三维成像技术对地下结构进行可 视化展示，提高数据解释的直观性。
05
电法勘探的挑战与 对策
复杂地形与地质条件的挑战
挑战
电法勘探面临复杂地形和地质条件的挑战，如山地、丘陵、沙漠、沼泽等，这些地形和地质条件可能影响电法勘 探的精度和可靠性。
技术创新与进步
新型探测技术
随着科技的不断进步，电法勘探将采用更先进的新型探测技术， 提高勘探精度和深度。
地球物理反演
利用高性能计算机进行地球物理反演，提高数据解释的准确性和可 靠性。
人工智能与机器学习
人工智能和机器学习技术将被应用于电法勘探中，实现自动化数据 处理和异常识别。
智能化与自动化
自动化数据采集
对策
采用高精度探测技术和设备，如高精 度磁力仪、高分辨率地震仪等，以提 高电法勘探的精度。同时，加强技术 研发和创新，推动电法勘探技术的不 断进步和发展。
THANKS
感谢您的观看
对策
采用先进的测量技术和数据处理方法，如全站仪测量、三维激光扫描、多频电磁测深等，以提高测量精度和可靠 性。同时，加强地质调查和资料收集，了解地形和地质特征，为电法勘探提供更准确的基础数据。
数据处理与解释的挑战
挑战
电法勘探数据处理与解释涉及到多个学科领 域，如数学、物理、地质等，数据处理和解 释的难度较大。此外，由于电法勘探数据量 大、种类繁多，如何有效地处理和解释这些 数据也是一大挑战。
01
通过智能化传感器和控制系统，实现自动化数据采集，提高工
作效率。
数据处理智能化
02
利用人工智能技术对数据进行自动处理和解释，减少人工干预
电法勘探-2_1
两者比较：电极距小时，垂直布极影响大； 电极距小时，垂直布极影响大； 电极距小时 电极距大时，平行影响大；两者交点横坐标等于2D 2D。 电极距大时，平行影响大；两者交点横坐标等于2D。
n −1 AB = N ∑ hi 2 i =1
式中
i ——层序序号； 层序序号； 层序序号 N ——决定断面类型的系数。 决定断面类型的系数。 决定断面类型的系数
③
=1.2～ (AB/2)n+1／ (AB/2)n=1.2～2
在特殊情况下，如探测岩溶、 在特殊情况下，如探测岩溶、或水文物探工作 可适当加密极距。 等，可适当加密极距。
j MN ρ s (r ) = j0
I 2πrh1 r ρ1 = ρ1 = I S1 2πr 2
显然，在 lg ρ s (r ) ~ lg r 坐标中，这是一条45°的直线。 尾支呈45°渐近线，是一个颇有用途的性质。在二层断 面情况下，若巳知 ρ1 ，可求 h1。在双对数坐标中，尾支渐 近线与 ρ s (r ) = ρ1的水平直线交点的横坐标即为 h1 。而45° 渐近线与 ρ s＝1 或 lg ρ s＝0直线的截距为 S1
如µ 2 , µ3 ,......, µ n−1 , µ n ; v2 , v3 ,......, vn−1为参数，ρ
ρ s / ρ1 = F (r / h1 )
s
/ ρ1
与 r / h1 的关系为
如将视电阻率曲线绘在算术坐标上， 如将视电阻率曲线绘在算术坐标上， 相同， 若 µ 2 , µ3 ,......, µ n−1 , un ; v2 , v3 ,......vn−1 相同， 而 ρ1 ， 1 不同，则整条曲线形状不同； h 不同，则整条曲线形状不同； 在双对数坐标纸上， 在双对数坐标纸上，上式变为
环境与工程物探之电法勘探介绍课件
2
1
案例背景：某地区地质构造复杂，需要进行地质构造探测
应用领域：广泛应用于地质灾害预警、地下水资源勘探等领域
电法勘探方法：采用电阻率法、激发极化法等电法勘探方法
探测结果：成功探测出地下地质构造，为工程设计提供依据
4
3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
矿产资源探测
案例一：某地区金矿探测
案例二：某地区铜矿探测
案例五：某地区稀土矿探测
案例四：某地区煤矿探测
案例三：某地区铁矿探测
案例六：某地区石油探测
技术进步
仪器设备：更加轻便、高效、智能化
数据处理：更加快速、准确、自动化
勘探方法：更加多样化、适应性强
应用领域：更加广泛，如地下水、矿产、地质灾害等
01
02
03
04
应用领域拓展
地质灾害监测与预警
地下水资源勘探与评价
城市地下空间探测与规划
工程地质勘察与评价
03
电离层反射法：利用电离层反射信号进行勘探，如地震勘探、地磁勘探等
04
电法勘探应用
地质勘探：用于寻找矿产、地下水资源等
工程勘察：用于确定地下结构、地下障碍物等
环境监测：用于监测地下水污染、土壤污染等
考古研究：用于寻找地下文物、古墓等
城市规划：用于评估地下空间开发利用可行性
灾害预警：用于监测地质灾害、地震等
02
电法勘探的主要方法有电阻率法、激发极化法、电磁感应法等。
03
电法勘探的优点是无污染、速度快、成本低，可以广泛应用于地质调查、矿产勘探、工程勘察等领域。
04
电法勘探方法
电阻率法：通过测量地层电阻率来推断地下地质构造
01
自然电场法：利用天然电场进行勘探，如磁力勘探、重力勘探等
1
案例背景：某地区地质构造复杂，需要进行地质构造探测
应用领域：广泛应用于地质灾害预警、地下水资源勘探等领域
电法勘探方法：采用电阻率法、激发极化法等电法勘探方法
探测结果：成功探测出地下地质构造，为工程设计提供依据
4
3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
矿产资源探测
案例一：某地区金矿探测
案例二：某地区铜矿探测
案例五：某地区稀土矿探测
案例四：某地区煤矿探测
案例三：某地区铁矿探测
案例六：某地区石油探测
技术进步
仪器设备：更加轻便、高效、智能化
数据处理：更加快速、准确、自动化
勘探方法：更加多样化、适应性强
应用领域：更加广泛，如地下水、矿产、地质灾害等
01
02
03
04
应用领域拓展
地质灾害监测与预警
地下水资源勘探与评价
城市地下空间探测与规划
工程地质勘察与评价
03
电离层反射法：利用电离层反射信号进行勘探，如地震勘探、地磁勘探等
04
电法勘探应用
地质勘探：用于寻找矿产、地下水资源等
工程勘察：用于确定地下结构、地下障碍物等
环境监测：用于监测地下水污染、土壤污染等
考古研究：用于寻找地下文物、古墓等
城市规划：用于评估地下空间开发利用可行性
灾害预警：用于监测地质灾害、地震等
02
电法勘探的主要方法有电阻率法、激发极化法、电磁感应法等。
03
电法勘探的优点是无污染、速度快、成本低，可以广泛应用于地质调查、矿产勘探、工程勘察等领域。
04
电法勘探方法
电阻率法：通过测量地层电阻率来推断地下地质构造
01
自然电场法：利用天然电场进行勘探，如磁力勘探、重力勘探等
第四章电法勘探部分PPT课件
（ 表土电阻率不均匀对ρs曲线的影响 采用“比值法”加以消除，方法如下：
1）对各个测点的ρsA与ρsB值取其 比值，分别计算出FA和FB。
Fi A
si A si B
Fi B
si B si A
2）绘制F曲线剖面图。
表土电阻率不均匀对联合剖 面ρs曲线的影响及其消除
（a）F与F曲线；（b）ρsA与ρsB曲线
1
4.2.1.2 联合剖面法（续2）
2. 几种规则形状地质体联合剖面ρS曲线 分析
（1） 良导直立薄脉ρs曲线分析及其特征 a.当电极装置位于点1位置时， jMN=j0,
ρMN=ρ1，ρsA=ρ1。 b.随着电极逐渐向矿脉接近并处于处于
点 2 位 置 时 ， 与 点 1 相 比 jMN>j0 ， MN 极 仍 在ρ1介质中，所以ρMN=ρ1，因此ρsA>ρ1。
直立岩层接触面ρs曲线
有浮土覆盖时，由于良导性浮土的 影响使岩层接触面处ρs曲线变化较平缓， 两种岩层接触界面的位置与ρsA曲线极 大值下降三分之一的地方相对应，即与 2/3ρsA极值点的横坐标位置相对应。
浮土下直立岩层接触面ρs曲线
.
7
4.2.1.2 联合剖面法（续8）
3.地形及表土不均匀对联合剖面曲线的影响 （1） 表土电阻率不均匀对ρs曲线的影响 表土不均匀的影响：
c.电极装置继续向矿脉靠近处于点3的位 置，矿脉吸引电流线的作用较点2更加强 烈，ρSA仍大于ρ1且比点2还大，这时ρSA取 得极大值。
良导直立薄脉联合剖面曲线
.
2
4.2.1.2 联合剖面法（续3）
（ 1） 良 导 直 立 薄 脉 ρs曲 线 分 析 及 其 特征
d.电极装置于点4位置时， A极发出 的电流线均被矿脉吸引，因此经过MN 极的电流线将急剧的减少，所以ρsA亦 随之减小，此时获得ρsA极小值。
1）对各个测点的ρsA与ρsB值取其 比值，分别计算出FA和FB。
Fi A
si A si B
Fi B
si B si A
2）绘制F曲线剖面图。
表土电阻率不均匀对联合剖 面ρs曲线的影响及其消除
（a）F与F曲线；（b）ρsA与ρsB曲线
1
4.2.1.2 联合剖面法（续2）
2. 几种规则形状地质体联合剖面ρS曲线 分析
（1） 良导直立薄脉ρs曲线分析及其特征 a.当电极装置位于点1位置时， jMN=j0,
ρMN=ρ1，ρsA=ρ1。 b.随着电极逐渐向矿脉接近并处于处于
点 2 位 置 时 ， 与 点 1 相 比 jMN>j0 ， MN 极 仍 在ρ1介质中，所以ρMN=ρ1，因此ρsA>ρ1。
直立岩层接触面ρs曲线
有浮土覆盖时，由于良导性浮土的 影响使岩层接触面处ρs曲线变化较平缓， 两种岩层接触界面的位置与ρsA曲线极 大值下降三分之一的地方相对应，即与 2/3ρsA极值点的横坐标位置相对应。
浮土下直立岩层接触面ρs曲线
.
7
4.2.1.2 联合剖面法（续8）
3.地形及表土不均匀对联合剖面曲线的影响 （1） 表土电阻率不均匀对ρs曲线的影响 表土不均匀的影响：
c.电极装置继续向矿脉靠近处于点3的位 置，矿脉吸引电流线的作用较点2更加强 烈，ρSA仍大于ρ1且比点2还大，这时ρSA取 得极大值。
良导直立薄脉联合剖面曲线
.
2
4.2.1.2 联合剖面法（续3）
（ 1） 良 导 直 立 薄 脉 ρs曲 线 分 析 及 其 特征
d.电极装置于点4位置时， A极发出 的电流线均被矿脉吸引，因此经过MN 极的电流线将急剧的减少，所以ρsA亦 随之减小，此时获得ρsA极小值。
电法勘探-2_3
Байду номын сангаас
的截距在数值上就等于总纵向电导
S=
i = n −1 i =1
∑S
i
ρ m 是断面的平均纵视电阻率，且
H ρm = S
渐近线法
３）计算作图法（3L/4法）
以 为纵坐标，标出各电 极距相应的计算值，这些计算点可以构成几条近似的直线段， 直线段数与电性层数相等，直线段转折点的横坐标对应电性 层的埋藏深度。
2.1.5 电测探曲线的定量解释
1）理论量板对比解释法 三层量板法步骤： ①利用二层量板对比三层曲线首支，求出第一层 参数 h1 和 ρ1 ； ②利用已知的 ρ 值计算 µ ，再根据曲线的尾支渐 近线估算 µ 3；由 µ 和 µ 在三层量板中找出相应的量板； ③将实测曲线与三层量板对比，在保持ρ1 和 h1 ， 在三层量板为坐标原点重合及坐标轴平行的前提下，在三 层曲线上读出与实测曲线重合那条理论曲线 v2 位，从而 可求出第二层的厚度： h2 = v2 h1 和 H = h1 + h2 = (1 + v2 )h1
2
2
3
2
三层量板和辅助量板配合可以解释三层以上的电测探 曲线，同样，二层量板和辅助量板配合也可以用来解释三 层以上的电测深曲线。
2）平均电阻率法（渐近线法） 平均电阻率法（渐近线法）
在电法勘探中，常常要求尾支达到45度渐近线。如图91-18所示，此时尾支渐近线与
ρ S = 1 这条直线(即横坐标铀)
3 L ( L = AB / 2)为横标，以 4
3L 4ρ S
2.1.6 岩层电阻率参数的确定
1）根据井旁测深曲线和电测井资料
2）在岩石露头
的截距在数值上就等于总纵向电导
S=
i = n −1 i =1
∑S
i
ρ m 是断面的平均纵视电阻率，且
H ρm = S
渐近线法
３）计算作图法（3L/4法）
以 为纵坐标，标出各电 极距相应的计算值，这些计算点可以构成几条近似的直线段， 直线段数与电性层数相等，直线段转折点的横坐标对应电性 层的埋藏深度。
2.1.5 电测探曲线的定量解释
1）理论量板对比解释法 三层量板法步骤： ①利用二层量板对比三层曲线首支，求出第一层 参数 h1 和 ρ1 ； ②利用已知的 ρ 值计算 µ ，再根据曲线的尾支渐 近线估算 µ 3；由 µ 和 µ 在三层量板中找出相应的量板； ③将实测曲线与三层量板对比，在保持ρ1 和 h1 ， 在三层量板为坐标原点重合及坐标轴平行的前提下，在三 层曲线上读出与实测曲线重合那条理论曲线 v2 位，从而 可求出第二层的厚度： h2 = v2 h1 和 H = h1 + h2 = (1 + v2 )h1
2
2
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2
三层量板和辅助量板配合可以解释三层以上的电测探 曲线，同样，二层量板和辅助量板配合也可以用来解释三 层以上的电测深曲线。
2）平均电阻率法（渐近线法） 平均电阻率法（渐近线法）
在电法勘探中，常常要求尾支达到45度渐近线。如图91-18所示，此时尾支渐近线与
ρ S = 1 这条直线(即横坐标铀)
3 L ( L = AB / 2)为横标，以 4
3L 4ρ S
2.1.6 岩层电阻率参数的确定
1）根据井旁测深曲线和电测井资料
2）在岩石露头
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勘查地球物理概论
第三章电法勘探
复习几个基本概念
一、什么是电法勘探： 它是以岩、矿石的电学性质（如导电性） 差异为基础，通过观测和研究与这些电 性差异有关的（天然或人工)电场或电磁 场分布规律来查明地下地质构造及有用 矿产的一种物探方法，称为“电法”。
2
二、电阻率法： 电阻率法是传导类电法勘探方法之一。 建立在地壳中各种岩矿石具有各种导电 性差异的基础上，通过观测和研究与这 些差异有关的天然电场或人工电场的分 布规律，从而达到查明地下构造或者寻 找有用矿产的目的。
（4）地质体实际电阻率的大小
（5）地形起伏
11
第一节电阻率法
三、电剖面法
装置特点：各电极间距离保持不变，使整个或部分装置
沿着测线移动，逐个测量视电阻率的值。所得到的ρs
曲线是反映测线下某一深度范围内不同电性物质沿水 平方向的分布情况。
分类：
联合剖面法
电阻率法
中间梯度法 对称剖面法
偶极剖面法
12
（一）联合剖面法
10
五、视电阻率（2）
测量公式： 微分形式：
s
k
V I
s
jMN j0
M
N
j0为地下介质均匀时 的电流密度；jMN为MN
电流间的实际电流密
ρ 度； MN为MN电流间
的真电阻率
影响因素：
（1）电极装置类型及电极距
（2）测点位置（装置相对于地质体的位置）
（3）电场作用范围内地质体的分布（形状、大小埋深、 厚度及相互关系）
得联合剖面曲线出现“正交点”（山谷）或“反 交点”（山脊地形），在解释中应引起注意。
19
20
4.应用 联合剖面法主要用于探测产状陡倾
的良导薄脉（矿脉、断层、含水破碎带） 及良导球状矿体。
21
(二)中间梯度法
1.装置特点及ρs公式：
采用四级AMNB装置，A、B供电，M、N两电极
测量，供电电极距AB很大，MN=（1/50～1/30）
点电源：供电电极视为点电极时的供电 电源
单极点电源：一个点电源的电场，观测 场仅考虑A极，忽略B极
两个异性点电源两个异性点源场的叠加 （电位为标量叠加；电场强度为矢量叠 加；电流密度为矢量叠加）
6
六、装置与装置系数 装置：供电电极（A、B）及测量电极（M、N）的排列
形式和移动方式 装置系数k:表征各电极空间位置的物理量，单位m,k
特点分析： （1）利用均匀场 （2）工作效率高（一线供电，多线测量）
24
（三）对称剖面法
1.装置形式及ρs公式
A、B、M、N四个电极排列在一条直线上，并
且相对于MN的中点O对称分布，
AO=BO,NO=MO,AMNB又称为“对称四极剖
面法”
s
k
UMN I
k AM•AN
MN
25
还可以对称与“O”再增加两个供电电极A’ 和B’，且AB>A’B’该装置称为“复合对 称四极剖面法”。
k V
I
k
1
2
1 1
1
AM AN BM BN
7
(a)二级装置；(b)三级装置；(c)联合剖面装置；(d)对称四级装置；
(e)偶极装置；(f)中间梯度装置；(g)电测深装置
8
七、电阻率：
S
l
R l
Rs I
s
l
SI制中电阻率ρ单位：Ω·m（欧姆·米）影响因素：源自（1）矿物成分、含量及结构；
（2）岩矿石的孔隙度、湿度；
忽略不计，因此，联合剖面法的电场可视为一个
“点电源”的电场。
13
2.联合剖面法ρs曲线特征分析 讨论直立低阻薄脉上联合剖面法ρs曲线特征
14
由图可见：
①在直立良导薄脉顶部上方，
A S
与
B S
相交，
且 S交点 1（围岩）
②交点左侧 SA SB 交点右侧 SA SB ，此
交点称为联合剖面法的“正交点”（或低
AB工作时,A、B固定不动M、N在AB中部（1/2～
1/3）AB范围内同时移动，逐点进行测量，测点为
MN的中点
22
s
k
UMN I
k
1
2
11
1
AM AN BM BN
K不是恒定的，而是逐点变化的
23
由图可见： 中间梯度法主要用来寻找陡倾的高阻薄脉 （如石英脉、伟晶岩脉等） 原因：在均匀场中，高阻体的屏蔽作用比较 明显，排斥电流使其汇聚于地表附近，使jMN 急剧增加，致使ρs曲线上升，形成突出的高峰。 而低阻薄脉易于让电流垂直通过，只使jMN发 生很小的变化，故ρs异常不明显 。
阻交点）；
③
A S
与
B S
曲线对称，交点两侧，两条曲
线明显张开
15
当薄脉为直立高阻脉时： 联合剖面法曲线ρs曲
线有图。两条曲线也有 一交点，但交点左
侧 SA SB，交点右
侧 SA SB ，此交点称
为联合剖面法的“反交 点”；且反交点不明显， 而且两条曲线近于重合。
16
当薄脉倾S 斜时：
曲线不对称，交点两侧两条曲线所围的面积不相 等。薄脉向两条曲线所谓面积较大的一侧倾斜。
3
三、地电断面： 根据地下地质体电阻率的差异而划
分界限的断面。 地电断面与地质断面可能一致，也
可能不一致。
4
四、均匀各向同性半空间 1. 假定地面为水平的，其上部为空气 2. 假定介质充满地下半空间 3. 地下介质的电阻率处处相等，乡下无限延
深
空气
地面
0
5
五、电极和点电源
点电源：电极入土深度与几何尺寸与其 观测距相比小得多
（3）水溶液矿化度（4）温度
（5）压力（6）构造层的影响
9
七、视电阻率（1）：
当地表不水平或者地下电阻率分布不均匀时
（存在两种或者两种以上介质），仍然采用
前述均匀介质中的供电方式及测量方式，仍
由公式
计算“电阻率值”，此时的
电阻率是在电场作用范围内，各种眼眶视电
阻率的综合反映，为ρs
SI制中视电阻率ρs单位：Ω·m(欧姆·米)
17
在实际工作中，常采用不同极距的 联合剖面曲线交点的位移来判断脉状体 的倾向
18
3.实测曲线的分析及处理 上面所讨论的理想情况（如地形水平、围岩电
性均匀）下的联合剖面ρs曲线的特征。
然而实际的情况是复杂的，当围岩电性不均
ρ 匀，就会引起 MN的变化；地形起伏可引起 jMN的 变化，造成ρS曲线的复杂度。如纯的地形起伏使
利用该装置可以了解同一剖面上两种深度 范围内导电性有差异的地质体的分布情况。
1.装置特点及ρs公式
AO=BO MO=NO
OC>5AO
SA
k
U
A MN
IA
SB
kB
UMB N IB
（AMN∞） （∞ MNB ）
kAkB2AM M•ANN
在测量时，C极固定不动，AMNB见保持距离不变， 四个极沿测线同时移动，逐点进行测量，测点为M、
N的中点O。每个点测量两次，得到两个ρs值
由于C极为无穷远极，它在处产生的电位很小，故可
第三章电法勘探
复习几个基本概念
一、什么是电法勘探： 它是以岩、矿石的电学性质（如导电性） 差异为基础，通过观测和研究与这些电 性差异有关的（天然或人工)电场或电磁 场分布规律来查明地下地质构造及有用 矿产的一种物探方法，称为“电法”。
2
二、电阻率法： 电阻率法是传导类电法勘探方法之一。 建立在地壳中各种岩矿石具有各种导电 性差异的基础上，通过观测和研究与这 些差异有关的天然电场或人工电场的分 布规律，从而达到查明地下构造或者寻 找有用矿产的目的。
（4）地质体实际电阻率的大小
（5）地形起伏
11
第一节电阻率法
三、电剖面法
装置特点：各电极间距离保持不变，使整个或部分装置
沿着测线移动，逐个测量视电阻率的值。所得到的ρs
曲线是反映测线下某一深度范围内不同电性物质沿水 平方向的分布情况。
分类：
联合剖面法
电阻率法
中间梯度法 对称剖面法
偶极剖面法
12
（一）联合剖面法
10
五、视电阻率（2）
测量公式： 微分形式：
s
k
V I
s
jMN j0
M
N
j0为地下介质均匀时 的电流密度；jMN为MN
电流间的实际电流密
ρ 度； MN为MN电流间
的真电阻率
影响因素：
（1）电极装置类型及电极距
（2）测点位置（装置相对于地质体的位置）
（3）电场作用范围内地质体的分布（形状、大小埋深、 厚度及相互关系）
得联合剖面曲线出现“正交点”（山谷）或“反 交点”（山脊地形），在解释中应引起注意。
19
20
4.应用 联合剖面法主要用于探测产状陡倾
的良导薄脉（矿脉、断层、含水破碎带） 及良导球状矿体。
21
(二)中间梯度法
1.装置特点及ρs公式：
采用四级AMNB装置，A、B供电，M、N两电极
测量，供电电极距AB很大，MN=（1/50～1/30）
点电源：供电电极视为点电极时的供电 电源
单极点电源：一个点电源的电场，观测 场仅考虑A极，忽略B极
两个异性点电源两个异性点源场的叠加 （电位为标量叠加；电场强度为矢量叠 加；电流密度为矢量叠加）
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六、装置与装置系数 装置：供电电极（A、B）及测量电极（M、N）的排列
形式和移动方式 装置系数k:表征各电极空间位置的物理量，单位m,k
特点分析： （1）利用均匀场 （2）工作效率高（一线供电，多线测量）
24
（三）对称剖面法
1.装置形式及ρs公式
A、B、M、N四个电极排列在一条直线上，并
且相对于MN的中点O对称分布，
AO=BO,NO=MO,AMNB又称为“对称四极剖
面法”
s
k
UMN I
k AM•AN
MN
25
还可以对称与“O”再增加两个供电电极A’ 和B’，且AB>A’B’该装置称为“复合对 称四极剖面法”。
k V
I
k
1
2
1 1
1
AM AN BM BN
7
(a)二级装置；(b)三级装置；(c)联合剖面装置；(d)对称四级装置；
(e)偶极装置；(f)中间梯度装置；(g)电测深装置
8
七、电阻率：
S
l
R l
Rs I
s
l
SI制中电阻率ρ单位：Ω·m（欧姆·米）影响因素：源自（1）矿物成分、含量及结构；
（2）岩矿石的孔隙度、湿度；
忽略不计，因此，联合剖面法的电场可视为一个
“点电源”的电场。
13
2.联合剖面法ρs曲线特征分析 讨论直立低阻薄脉上联合剖面法ρs曲线特征
14
由图可见：
①在直立良导薄脉顶部上方，
A S
与
B S
相交，
且 S交点 1（围岩）
②交点左侧 SA SB 交点右侧 SA SB ，此
交点称为联合剖面法的“正交点”（或低
AB工作时,A、B固定不动M、N在AB中部（1/2～
1/3）AB范围内同时移动，逐点进行测量，测点为
MN的中点
22
s
k
UMN I
k
1
2
11
1
AM AN BM BN
K不是恒定的，而是逐点变化的
23
由图可见： 中间梯度法主要用来寻找陡倾的高阻薄脉 （如石英脉、伟晶岩脉等） 原因：在均匀场中，高阻体的屏蔽作用比较 明显，排斥电流使其汇聚于地表附近，使jMN 急剧增加，致使ρs曲线上升，形成突出的高峰。 而低阻薄脉易于让电流垂直通过，只使jMN发 生很小的变化，故ρs异常不明显 。
阻交点）；
③
A S
与
B S
曲线对称，交点两侧，两条曲
线明显张开
15
当薄脉为直立高阻脉时： 联合剖面法曲线ρs曲
线有图。两条曲线也有 一交点，但交点左
侧 SA SB，交点右
侧 SA SB ，此交点称
为联合剖面法的“反交 点”；且反交点不明显， 而且两条曲线近于重合。
16
当薄脉倾S 斜时：
曲线不对称，交点两侧两条曲线所围的面积不相 等。薄脉向两条曲线所谓面积较大的一侧倾斜。
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三、地电断面： 根据地下地质体电阻率的差异而划
分界限的断面。 地电断面与地质断面可能一致，也
可能不一致。
4
四、均匀各向同性半空间 1. 假定地面为水平的，其上部为空气 2. 假定介质充满地下半空间 3. 地下介质的电阻率处处相等，乡下无限延
深
空气
地面
0
5
五、电极和点电源
点电源：电极入土深度与几何尺寸与其 观测距相比小得多
（3）水溶液矿化度（4）温度
（5）压力（6）构造层的影响
9
七、视电阻率（1）：
当地表不水平或者地下电阻率分布不均匀时
（存在两种或者两种以上介质），仍然采用
前述均匀介质中的供电方式及测量方式，仍
由公式
计算“电阻率值”，此时的
电阻率是在电场作用范围内，各种眼眶视电
阻率的综合反映，为ρs
SI制中视电阻率ρs单位：Ω·m(欧姆·米)
17
在实际工作中，常采用不同极距的 联合剖面曲线交点的位移来判断脉状体 的倾向
18
3.实测曲线的分析及处理 上面所讨论的理想情况（如地形水平、围岩电
性均匀）下的联合剖面ρs曲线的特征。
然而实际的情况是复杂的，当围岩电性不均
ρ 匀，就会引起 MN的变化；地形起伏可引起 jMN的 变化，造成ρS曲线的复杂度。如纯的地形起伏使
利用该装置可以了解同一剖面上两种深度 范围内导电性有差异的地质体的分布情况。
1.装置特点及ρs公式
AO=BO MO=NO
OC>5AO
SA
k
U
A MN
IA
SB
kB
UMB N IB
（AMN∞） （∞ MNB ）
kAkB2AM M•ANN
在测量时，C极固定不动，AMNB见保持距离不变， 四个极沿测线同时移动，逐点进行测量，测点为M、
N的中点O。每个点测量两次，得到两个ρs值
由于C极为无穷远极，它在处产生的电位很小，故可