物探--3电阻率剖面法

如下图，绘制曲线后找出极大值的1/2位置量出其宽 度q、则 H=0.5q
对于倾斜的脉体其深 度：以用切线法求得，在 顶点的切线与侧面弯曲 线的渐近线之间的距离 为m
则H=0.6m 中梯法在探测某地高阻
体脉岩得到良好效果， 在武安寻找石英矿也取 得较好效果。
五、偶极剖面法
偶极剖面法（ABMN ），选MN的中点O′。如果AB与MN互换，以 O点为记录中点则得出的结果完全相同，这是最大优点，类似联剖， 但又甩掉了联剖无穷远笨重设备，对地表不均匀体反映灵敏，在地 质构造复杂时ρs形态复杂，当AB过界面时，将出现一些异常，增 加了解释的难度，也是偶极剖面法不如联剖应用广泛的原因。
2.15r0 2.65 r0 2.09 r0 1.70 r0
上表是实验而得，实际上探测深度可以加大。
3.横向分辨能力 当测线方向有多个地电异常体存在时，
电阻率剖面法是否能发现和对其进行区分， 这主提出横向分辨能力问题。
当相邻地电体间的距离小于其埋深时， 只出现一个综合异常。这时任何一种装置都 无法确切地区分。因此，分辨力与装置形成 及极距大小有关。
六、电阻剖面法几个问题讨论
1、各种电剖面法比较 每种方法都有自己的优缺点，也有使用范围，也
有使用习惯等。
2. 勘探深度 勘探深度指在特定条件下查明探测目标的最大深度。
制约因素： ①仪器性质：灵敏度，稳定性，抗干扰能力。 ②装置类型的合理选择：根据任务和地质条件选
择合理的形式和极距。 ③观测精度：提高观测精度可以提示勘探深度，
可不按比例尺）
比例
线距(m)
点距（m）
1:25000
250
100
1:10000
100-200
50-80
1:5000
50-100
20-40
1:2000
20-40
10-20
电阻率剖面法
• 测量方法：首先根据设计及野外实验，确定装置类型和 极距，计算相应的装置系数，再测量△v、△i及按公式 计算电阻率，然后以绘制曲线进行解释。 注：测量时在现场要绘制草图（点位－ρs），草测地形 剖面，记录岩石露头点，干扰体等（尽可能详细），为 解释时校正参考。
对称四极装置
• AMNB四个电极按设计好的间距，
排列在测线上，相对于测点O对
称分布，一般MN=（1/3-1/5）AB， 工作中保持四个电极间距不变， 同时沿测线逐点移动。
四极同时移动
mA
• 对称四极剖面法主要用于解决浅
mV
部基岩起伏，划分接触带、寻找 矿层以及配合地质填图。该方法 对直立良导和水平高阻薄矿脉分 辨能力低，对高阻岩脉、水平良 导矿脉或基岩起伏反映较好。
4.地表局部不均匀体的干扰 地表不均匀体包括：地表不平、小沟、
土堆、建筑物等，局部岩石出露，不同材 料堆平的洼地等。当极距远大于电性不均 匀体的跨度或局部地形的跨度时，ρAs与 ρBs同部变化，就可压制干扰。
5.岩层对各向同性影响 在沉积岩或变质岩区，沿层理方向电阻率小于
垂直方向ρs，所以在半空间条件下，前者的电流 密度比后者大。如断层带内垂直走向与平行走向 得出的ρs不同。 6.地形影响
3，轻便，
1.异常大不易分辨 2.不均匀及地形影响 大
3，费电
六、电阻剖面法几个问题讨论
⑤干扰水平：各种人工和天然场的干扰， 地形影响、非探测目标的影响等。
⑥目标体的形状规模，产状等。 不同装置时良导体球的勘探深度
装置类型
最大电极距
勘查深度
中梯 联剖 对称四极 二极
AB→∞ OA→∞ AB→∞ AM= r0
岩墙有关，地道，溶洞，遂道，巷道，溶洞也是 高阻，注意区分。
④ 局部高阻异常与局部不均匀体有关，如充 水溶洞，小断层导水等。
3．联合剖面法异常解释 ①定性解释，主要用于追索界线 ②定量解释埋深 当地下良导体埋深小时，ρs
曲线正交点附近曲线斜率变大，反之变小，用切 线法，通过正交点做两条切线和一条垂线，求出 m1、m2。
2 0
联合剖面装置（3）
• 在倾斜矿脉上，联剖曲线仍出现正
交点，但交点位置稍移向倾斜一侧，
并且曲线不对称。在矿脉倾斜的一
侧，
和
A a
值均aB 下降，随着倾角变
小，曲线变缓，分异性变差。
• 一般来讲，对一定埋深和一定大小 的良导矿脉而言,当电极距AO很小 时，随AO的增大，异常明显增大， 曲线歧离带越明显，但当AO增大到 一定程度后，异常不再增加，反而 开始下降，当AO很大时，异常将趋 于零，两条曲线基本重合，更没有 歧离带可言。
值本不变，a因而K曲线。IV就由可于以电把极地距下固某定一不深变度，以勘上探不深同度电就阻基
率的地质体沿剖面方向的分布情况反映出来。根据供电 电极AB和测量电极MN的排列方式，电剖面法又可分为 多种方法，不同装置类型的电剖面法所解决的地质问题 也有差异。
装置形式：根据电极排形式不同分联合剖面法
（ AMNMNB ）对称剖面法（AMNB ）偶极剖面法 （ ABMN ）中间梯度法（ AMNB ） 测网布置：根据地质任务，工作比例尺来布置，（局部
图1-3.10 直立高阻脉上的联合剖面法曲线
②视电阻率剖面图
以测点为横坐标，ρs为纵坐标，常用算术坐标系，为突出异 常而用对数坐标纸。（如右图的某一条测线）
③视电阻率平面等值线图 在同一深度上，将各点绘制在地形图上，用曲线连起来成
光滑的曲线，常用于探测采空区等似圆状地质体。
2、联合剖面法异常的确定 剖面平面图或平面等值线图确定，并用单
α=0° α=30° α=60° α=90°
AO小 AO中
AO大
A a
B a
联合剖面装置（4）
• 在高阻岩脉上，联剖曲
线出现“反交点”，且
交点处呈现高阻，但反
交点并不明显，歧离带
也不明显；反交点两侧
附近，曲线呈两翼紧闭
的形状；直立高阻岩脉
上的联剖曲线反交点两 侧对称。
B a
A a
山脊
• 地形起伏对联剖的影响
AM AN BM BN
（1/2-1/3）AB
A
（1/5-1/6）AB
B
中梯 曲a 线难以可靠地确定倾斜2、中梯法的ρs异常特点
对于高阻脉，曲线明显，电流线都集中在低阻的ρ0 部位，所以中梯法主要用来探测高阻体，而对低阻体不 明显。
高阻带异常宽度只与高阻脉的埋深有关，而与极距 关系不明显（因AB很大，测量范围是均匀的，可用异常 宽度来估算埋断深度）
联合剖面装置（1）
• 该方法为两个三极（AMN∞和∞MNB）
B极始终在 前进方向
排列的联合，每个三极排列的另一
个供电电极为无穷远极C（简称联 剖）。工作中A、M、N、B沿测线
四极同时移动C不动
K
mA
C∞
一起移动，并保持极距不变，MN的
中点O为测点位置。在每个测点上利
mV
用换向开关K切换，可分别测出两个 三极排列的ΔV和 I，并分别求出 和 ，aA 因此a，B 联合剖面法的剖面图 上有两条视电阻率曲线。
（普查） 构造基岩
起伏，原岩 层接触面
1.△Vmn大，易读数 2.轻便，效率高 3.不均匀干扰和地形 干扰小
1.不易发现良导陡立 暴脉。 2.异常幅度小
中梯
普查
1.不均匀及地形影响 1.勘探深度小
小（AB不动）
2.不易发现直立低阻
2.生产效率高
脉
偶极
良导脉
高阻 段
（详测） 接触面
1.异常幅度大，灵敏 2.等偶极工作时，工 作一般得曲线
A MON B 装置符号：AMNB
K AM AN MN
中间梯度装置
• 中梯装置的A、B供电极距通常很
大，AB=（30-50）MN。工作时
AB不动，测量电极MN在供电电
极中部（1/2-1/3）AB之间的范
围内同时移动，逐点测量。由于
供电极距大，在AB中部测量范围
MN极同时移动AB不动
内，电流线可近似为均匀电场，
• 测量极距的选择：测量极距MN越小、精度越高， 因公式是MN→0时测出的地下剖面，而太小时 造成电压V值过小，反而精度受到影响。一般根 据仪器的要求，使V值不要太小即可，一般5－ 20m，但探测蚁穴时只有20cm。
联合剖面
• 联合剖面法是用来寻找和追索良导电陡立薄矿脉的最有效 方法。另外，当用其寻找等轴状矿体以及划分岩石分界面 时，也能有明显效果。
mA
因此，中间梯度法可以一线供电，
mV
多线测量。旁测线最远可在离主
测线（1/5-1/6）AB的范围内测 量。中梯对寻找陡倾的高阻岩脉 效果较好，而对于陡倾的低阻地 质体则效果差，但当低阻体为倾 斜状态时（尤其α较小时），中 梯的 曲a 线可以有异常显示，但
A
MON
B
装置符号：A-MN-B
K
2
1 11 1
• 供电极距的选择：主要根据目标体的埋深来决定，由于 地质条件复杂，难以严格计算最佳极距，在未知埋深情 况下来测多个深度进行试验，
电阻率剖面法
• 一般要求：中梯：AB/2=（5－10）h；联剖 OA=(3－5)h，轴向偶极OO′=(3-5)h，对称四极 ： AB/2＝（3－5）h，最小能控制第一层，最大能 测到末层并有不少于3个测点。
主要是影响解释。 ④电性差异：目标体与围岩的电性差异较大，异
常线明显，也易被发现。
各种电剖面法的应用范围、优缺点
方法名称
探测的地电断面
优点
缺点
联合剖面 陡立良导 高阻
法
体及球体 脉
（详测） 接触面
1.异常幅度大，分辨 能力 2.异常曲线清晰
1.生产效率低 2.地形影响大
对称剖面
陡立良导 体及球体