第二章 电测深法
电测深法实质： 改变供电电极距控制测量深度 由浅入深测量，获得测点处垂向上电阻率变化 沿测线定性和定量解释获得各测线地电断面资料； 全区测线综合分析获得水平、垂直各向变化综合资料
常用测量方法 二极装置 三极装置 电阻率剖面法 联合剖面装置 (电剖面法 ) 对称四极装置 偶极装置
装置形式(电极排列方式)和大 小不变，整体沿测线移动。
常 用 测 量 方 法
剖面曲线是地下一定深 度内沿观测剖面水平方 向地电断面特征的反映
AB固定在很远处，MN在AB中段1/3范围观测
中间梯度法
s曲线反映了地电断面沿水平方向的分 布情况
一、电阻率法的基本概念和知识 (一)地电断面及其基本模型 地电断面：按电阻率差异来划分的断面 地球真正的地电断面非常复杂 实用中采用简化模型：一维、二维和三维模型 地电断面基本模型： 一维模型是广泛使用的模型： 不均匀的大地断面用水平均匀断面代换 在水平均匀断面内，电阻率仅是深度Z的函数
(二)视电阻率的概念及电阻率法的实质 视电阻率： 在地下岩石电性分布不均匀(有两种或两种以上导电性不 同的岩石或矿石)或地表起伏不平的情况下，若仍按测定均匀 水平大地电阻率的方法和计算公式求得的电阻率称之为视电 阻率，以符号s表示 与电阻率量纲相同 视电阻率不是地下某一种岩石的真电阻率，而是电场作 用范围内地下电性不均匀体的综合反映。
1.生产效率较 低 2.地形影响大 1.不易发现陡 立良导薄脉 异常幅度小 1.勘探深度小 2.不易发现直 立低阻脉
陡立高 阻脉或 高阻体
良导体
高阻陡 立脉
1.异常幅度大、灵敏 2.等偶极工作（AB＝ （详测）接 MN）时，工作一次得 触面 双侧曲线 3.轻便、效率高
1.假异常大、 不易分辨 2.不均匀及地 形影响大 3.费电
电法勘探概念 地电断面及基本模型 视电阻率： 视电阻率实质 电阻率测量方法
常 用 测 量 方 法
二极装置 三极装置 电阻率剖面法 联合剖面装置 (电剖面法 ) 对称四极装置 偶极装置 中间梯度法
电阻率测深法
电阻率法
物质基础：地壳中岩石、矿石的电阻率差异 观测和研究对象：人工电场的变化和分布规律 应用领域：找矿和解决构造、水文、工程地质问题 环境监测等
A M N
B
AB/2
/2 AB
方法 名称 联合 剖面 法 对称 剖面 法 中间 梯度 法 偶极 剖面 法 陡立良 导脉及 U 球体 1.
探测的地电断面 高 阻 脉
优
点
缺
点
MN
1.异常幅度大，分辨能 （详测）接 力强 触面 2.异常曲线清晰（比偶 极剖面曲线好） U MN 大，易读数 （普查）构 造、基岩起 2.轻便、效率高 伏、厚岩层、 3.不均匀干扰和地形干 扰小 接触面 1.不均匀及地形影响小 （详测）接 （AB不动时） 触面 2.生产效率高
保持MN位置固定，增大供电电极距，逐次观测。
电阻率测深法 s随供电电极距变化的电测深曲线反映了 地下不同电性的岩层随深度的分布情况
勘探深度、勘探体积
根据以上讨论可以得出以下结论： ① 在地表由A、B供电时，大部分电流集中于AB 附近。AB一定时，在地表观测电场只能反映一定 深度的不均匀体； ② 欲增加勘探深度，必须加大供电电极距，使 更多的电流流入深处。 ③ 在AB连线之间，以中点的电流分布最深，电 场最均匀，勘探深度最大。因此，以中点观测最 佳，可以以最小的电极距达到最大的勘探深度。 最佳勘探深度：h=AB/2 勘探体积：长AB、宽AB/2、高AB/2
电法勘探分类：
按场的性质分： 直流电法 电法勘探 交流电法 天然场（自然电场） 电剖面法 高密度电阻率法 天然场（大地电流场） 低频电阻率法
（传导类电法）人工场 电测深法
（感应类电法）
甚低频电阻率法
变频法 无线电波图示法
人工场 电磁法
导电性——电阻率
固体矿物的导电机制： 金属导体（电子导体，低阻≤10-6 · m） 半导体（电子导体，含杂质，电阻率变化大=10-6~106 · m） 固体电解质（离子导电、电阻率高， >106 · m） 孔隙水导电机制：离子导体，电阻率<<造岩矿物，常在1~100· m 影响岩、矿石导电性的因素： 岩、矿石成分(胶结物和矿物颗粒)和结构(片状、针状、球形) 、含量 层状构造岩石的电阻率具有各向异性 纵向电阻率（沿层理）、横向电阻率（垂直层理） 各向异性系数=SQRT(横向/纵向)，平均电阻率= SQRT(横*纵) 含水多少（孔隙度孔隙结构）和孔隙水电阻率的高、低 温度：电子导电矿石：T升， 升；离子导电岩石：T高， 低 压力：P增大，孔隙水挤出，变大；大压岩石破碎， 降低 岩、矿石的电阻率：非定值，具一定变化范围；所有物性中， 变化范 围最大；岩石几乎全靠孔隙水导电，仅少数靠矿物颗粒导电； 三大岩类的电阻率： ρ沉积岩<ρ变质岩<ρ火成岩
《电法勘探》回顾与总结
河南称电法）是地球物理勘探方法中的一种。 它是以岩石、矿石的导电性、电化学活动性(激发极化 特性)、介电性和导磁性的差异为物质基础，使用专用 的仪器设备。观测和研究地壳周围物理场的变化和分布
规律。进而达到解决地质问题的目的的一组地球物理勘
探方法。 主要特点：利用的场源形式多，方法变种多，能解决的 地质问题多，工作领域（地面、航空、海洋、地下)宽 广。发展历史悠久、发展前景良好。
s值与地下不同导电性岩石(或矿体)的分布状况（厚度、 埋深、形状等）有关，
与装置类型、大小、装置相对于电性不均匀体的位置及 地形有关
视电阻率的性质
视电阻率的变化本质上反映了电性不均匀岩石中电场分 布特性的变化 视电阻率异常不受正常电流场分布不均匀的影响，s曲 线比电位或场强曲线能更好地揭示地下不均匀体的赋存情 况。 视电阻率是地下多种电性不同岩石对电流场分布作用结 果的综合反映。 视电阻率与电性不均匀体的分布状况及真电阻率值有关， 与供入地下的电流强度大小无关。 地形会改变地面电流场分布进而影响电阻率法的观测结 果，是解释中常见的、不可忽视的干扰因素。 视电阻率不受供电电流强度的变化，仅仅取决与测量电极间 电流密度和介质真实电阻率的变化。