电法勘探(电剖面)07PPT课件

K 12 x 2 (2d x)2
A s
(1,
2
)
21 2 1 2
A s
(
2
,
2
)
2 1
K 12 x 2 (2d x)2
两种岩石陡立接触面上的ρs表达式
• MN、B位于接触面不同位置时的视电阻率表达式
B s
(1,1
)
1 1
K 12 x 2 (2d x)2
B s
(1,
2
)
21 2 1 2
的ρ 曲线 s
1、视电阻率表达式
设点源A（I）、观测点M、 N均位于地表，，测线x轴垂直于 接触面，A与接触面的距离为d， AM间距为x。垂直接触面两边岩 石的电阻率分别为ρ1和ρ2。
使用镜像法求解
A（+I）
M
x
d
ρ1
虚电源A’
ρ2
反射电流 K12I
透射电流 （1-K12）I
两种岩石陡立接触面上的ρ 表达式 s
电阻率曲线
sA
jMA N j0A
ห้องสมุดไป่ตู้
M
N
（ 1 ） 当 MN 在 分 界 面 左 侧 ， 且 离 界 面足够远处介质为的地表上，界 面的影响可以忽略，相当于均匀 半空间的情况。
（ 2 ） MN 逐 渐 向 右 移 动 ， 接 近 分 界 面时，电流线被低阻介质吸引，
电流密度将大于j0，因此s> MN；
且当MN位于介质边缘（MN尚未 过界面）时，出现极大值。
A（+I）
M(x) 0
虚电源A’
• A、M都在介质1
x
ρ1
d
ρ2
U(1,1)I211x2dK1 2x
A（+I） K12I
• A在介质1 、M在介质2 ρ1
U(1,2)(1K 21x2)I2
M x
ρ2
（1-K12）I
两种岩石陡立接触面上的ρs表达式
• 从ρ1至ρ2接触面的电性反射系数：
K12
2 1
1 2
• 电阻率剖面法简称电剖面法，根据电极排列的不同， 主要有（1）联合三极装置剖面法，简称联合剖面法； （2）对称四极装置剖面法，简称对称剖面法；（4） 偶极剖面法；（5）中间梯度法等几种类型。
第2章 电剖面法
• 本章介绍电剖面法的不同排列形式的装置特点，极距 选择原则及各种方法视电阻率异常曲线的解释方法。 电剖面法主要任务是研究倾角较大的或水平方向电性 变化较大的地电断面。由于各种装置相对于不均匀体 的位置有比较复杂的关系，因此曲线的正演运算相当 复杂。所以，在解释过程中主要是进行定性解释。在 研究方法上，主要是通过已知断面的物理或数值模拟 结果，分析曲线的异常特征，确定其解释方法。
B s
(2,2)
2 1
K 12 x 2 (2d x)2
2、两种岩石陡立接触面上的联合剖面装置ρs视
电阻率曲线
A s
(1
,1
)
1 1
K 12 x 2 (2d x)2
A s
(1
,
2
)
21 2 1 2
A s
(
2
,
2
)
2 1
K 12 x 2 (2d x)2
2、两种岩石陡立接触面上的联合剖面装置ρs视
250 100~200 50~100
100 50~80 20~40
1：2000
20~40
10~20
三、电剖面法测量
• 首先根据设计及野外试验，确定装置类型和极距后， 计算相应的装置系数K值（单位为米）；测量及I，按
视电阻率公式计算s值：
s
K UMN I
测区：——测线：——日期：——— 装置：—— AB：———MN：———
• MN距离通常等于点距或两倍点距，且满足：
ABMN AB
50
3
二、电剖面法的测网布置
• 根据地质任务、工作比例尺，常用的比例尺和测网密 度（线距×点距）见下表。待测工区所布置的测线应 相互平行，并垂直主要构造走向。
比 例 尺 线 距 （米）点 距 （米）
1：25000 1：10000 1：5000
• 在叙述各种方法时，以联合剖面法为重点。
§1.2.1 电剖面法概述
一、电剖面法各种装置形式及极距的选择
• 供电极距（L=AB/2）选择主要考虑下列因素：覆盖层
厚度（H）及电阻率，地电断面的产状、规模、相邻地 质体的影响及其它干扰情况等。
通常对联合剖面法，L一般取（5~10）H；对对称四极 法，L取（3~5）H；对中间梯度法，L取（35~40）H； 对偶极剖面法，OO’取（3~5）H。
•A、M都在介质2
虚电源A’ A（+I） M
U(2,2)I221x2dK1 2x
ρ1
x d
ρ2
透射电流 （1-K21）I
反射电流 K21I
两种岩石陡立接触面上的ρ 表达式 s
sA2rArM M rN ANUIMN
rMN 0
rAMrANx
UMN rMN
Ex
sA2x2Ex/I
A s
(1,1
)
1 1
2、两种岩石陡立接触面上的联合剖面装置ρs视
电阻率曲线
（3）当MN跨界面， MN由1变 为2 ，而界面上，根据电流
密度法向分量连续的边界条
件，所以在界面两侧jMN不变
化，由于1 >2 ，使曲线在
过界面以后产生跃变：
A12 s
2
A11 s
1
（4）当A经过界面移向2时，由于1的排斥作用逐渐减弱，
jMN也逐渐趋近j0，因而
联合剖面法的纪录及作图
测区：——测线：——日期：——装置：—— AB/2：——MN：——
点号 K IA UMN sA 备注
点号 K IB UMN sB 备注
s
正交点
反交点
sA sB
测点
一、典型地电断面上联合剖面视电阻率 曲线的异常特征
垂直和倾斜接触面、低阻脉、高阻脉、良导球体等
（一）两种岩石陡立接触面上
s
点号
K
I
UMN
s
备
§1.2.2 联合剖面法
• 联合剖面法是由两组三极装置联合进行探测的一种视 电阻率测量方法，具有分辨能力高。异常明显的优点， 但也有装置较笨重、地形影响大等缺点。它在水文地 质和工程地质调查中获得广泛的应用，是山区找水常 用的、效果显著的方法。
无穷远极C通常设在测区基线方 向离测区最边缘的测线大于五 倍AO的距离处。如果因为地形 或地物障碍无法在基线方法布 极，那么C极在平行测线方法布 置，距测区边缘点的距离应大 于十倍AO。
地球物理勘探 电法勘探方法与应用
第一篇 电阻率法
第2章 电剖面法
• 电剖面法的特点是：采用固定极距的电极排列，沿剖 面线逐点供电和测量，获得视电阻率剖面曲线，通过 分析对比，了解地下勘探深度以上沿测线水平方向上 岩石的电性变化。在水文地质和工程地质调查中能有 效地解决有关地质填图的某些问题：如划分不同岩性 的陡立接触带、岩脉；追踪构造破碎带、地下暗河等， 并可发现浅部的局部不均匀体（溶洞、古窑等）。