电阻率测深法
《电阻率测深法》课件
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电阻率测深法的数学模型
电阻率测深法的基本公式
基于电场理论和电路原理，通过测量不同电极间距下的电阻值，推 算出地下岩层的电阻率分布。
数据处理方法
对实测数据进行整理、滤波、反演等处理，提取地下地质信息。
深度推断方法
根据地下岩层的电导率差异，结合已知的地球物理参数和地质资料 ，推断地下不同深度岩层的分布和性质。
电流
02
电荷的定向移动形成电流，单位时间内通过导体横截面的电荷
量称为电流强度，简称电流。
电压
03
电场中任意两点间的电位差称为电压。
电阻率测深法的物理基础
电阻
表示物质导电性能的物理量，与导体的长度 、截面积、材料性质和温度有关。
电导率
电阻率的倒数，表示物质导电能力的物理量 。
电场强度
电场中某点的电场力与单位电荷量的比值， 表示电场强弱的物理量。
局限性
精度问题
由于受到地形、土壤湿度等多种因素的 影响，电阻率测深法的精度有时可能不
够高。
复杂地形的影响
在复杂地形地区，电阻率测深法的结 果可能受到地形起伏的影响，需要进
行校正。
深度限制
该方法的探测深度受到电极间距的限 制，对于深层地下结构的探测可能存 在困难。
数据处理难度
电阻率测深法得到的数据量较大，需 要专业的软件和人员进行处理和分析 。
数据处理
对采集的数据进行预处理，包括数据筛选、异常值剔除、数据格式转换等，为后续解释和反演提供准确的基础数 据。
结果解释与反演
结果解释
根据测量结果，结合地质资料和相关 理论，对测量结果进行解释，识别地 下地质体的分布、性质和规模。
反演计算
环境与工程物探：电阻率测深法
电测深法
（一）电测深法概述
前述的电剖面法是在测量过程中保持AB不变，使整 个或部分装置沿测线移动，逐点观测，以了解某一深 度范围内不同电性体沿水平方向的分布。
而电测深法是在同一点上逐次扩大供电电极距，使探 测深度逐渐增大，以此来得到观测点处沿垂直方向上 由浅到深的ρs变化情况。
一、电测深法的原理 什么是电测深法：
这8种类型分别为：HK、HA、KH、KA、AA、AK、 QQ、QH。
例如:HK（ρ1>ρ2<ρ3>ρ4） HA（ρ1>ρ2<ρ3<ρ4）
ρ1 ρ2 ρ3 ρ4
HA HK
h1 h2 h3 h4→∞
地电断面的电性层很多（例如：大于三层）时， 每增加一层，则表示电测深曲线类型的字母就 增加一个。如“五层”则用“三个字母”来表 示，例如：HKH、HKQ等。
2、装置形式及视电阻率公式
A
M
N
B
O
通常采用对称四级装置
AO=BO; MO=NO
s
k
U MN I
k AM AN
MN
k—随电极距的逐次扩大而改变。
3、电测深曲线 视电阻率ρs随着供电极距（AB/2）变化的曲线，称为 电测深曲线。
电测深曲线的特点： （1）每个电测深点均可以得到一条电测深曲线 （2）该曲线通常以AB/2为横坐标，以ρs为纵坐标，绘 制在模数为6.25cm的双对数坐标纸上。
ρ 1
> ρ2 >
ρ 3
3、多层断面的电测深曲线类型
由四层电性层组成的地电断面，按相邻各层电 阻率的组合关系，其电测深曲线有8种不同的 类型
每种电测深曲线的类型由两个字母表示。第一 个字母表示断面中的前三层（即第一、二、三 层）所对应的电测深曲线类型，第二个字母表 示断面中的后三层（即第二、三、四层）所对 应的电测深曲线类型。
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实例分析和应用
地下水资源勘探
电阻率测深法可以用于寻找地下水层的分布，以 指导地下水资源的合理利用。
矿产资源勘探
根据地下矿石和围岩的电阻率差异，可以寻找矿 产资源的存在和分布。
地质工程调查
通过测量地下岩土的电阻率，可以了解地质体的 性质和稳定性，为地质工程设计提供参考。
环境工程监测
通过监测地下水体和土壤的电阻率变化，可以评 估环境工程的效果和影响。
《电阻率测深法》PPT课 件
欢迎来到《电阻率测深法》的世界！在这个课件中，我们将介绍电阻率测深 法的原理、仪器和设备，以及实验步骤和数据分析。让我们共同踏上这场有 趣而富有收获的深度探索之旅吧！
电阻率测深法的介绍
电阻率测深法是一种用于探测地下物质的电阻率分布的地球物理方法。通过测量地下电流和电位差，可以推断 地下岩石、土壤和水体的电阻特性。
控制与数据采集系统
负责控制电流和记录电位差， 以及实时数据采集和分析。
实验步骤
1
准备工作
选择测量地点、安装和连接电极、配置
电流注入
2
仪器。
通过电流电极注入一定大小的电流。
3
电位差测量
记录不同位置的电位差数据。
数据采集与分析
4
将释。
5
结果解读
根据数据分析结果解读地下物质的电阻 率分布。
影响测量结果的因素
1 地下介质类型
不同类型的地下介质具有 不同的电阻率特征，影响 测量结果的准确性。
2 温度和湿度
地下温度和湿度的变化会 影响地下物质的电阻率。
3 电极接触性能
电极与地下介质的接触情 况直接影响测量结果的稳 定性。
数据分析与解释
通过对采集到的电流和电位差数据进行分析，可以得出地下物质的电阻率分布图。结合地质信息和其他地球物 理方法的结果，可以进行更准确的地下结构解释。
电阻率测深法在辽东某铅锌矿勘探上的应用
电阻率测深法在辽东某铅锌矿勘探上的应用利用电阻率测深法进行勘探，所测数据经反演后，进而根据电阻率划分地层和构造，结果清晰显示了成矿的有利部位以及断裂构造的分布情况。
标签：电阻率测深法；铅锌矿勘探；应用1 电阻率测深法法概述电阻率测深法（resistivity sounding）简称电测深法。
它是在地面的一个测深点上（即MN极的中点），通过逐次加大供电电极，AB极距的大小，测量同一点的、不同AB极距的视电阻率ρS值，研究这个测深点下不同深度的地质断面情况。
2 地质概况工作区位于华北地台北缘东部，营口～宽甸台拱西侧虎皮峪～红石砬子巨型复背斜的西部北翼恒山里扇形背斜西延部位南北两翼。
出露的出露地层有下元古界辽河群高家峪组二段和大石桥组及第四系。
高家峪组二段：主要岩性为含墨透闪变粒岩、含墨透闪岩、绿帘透闪变粒岩、透闪变粒岩、含墨黑云透闪变粒岩、斜长角闪岩等；大石桥组：地层走向近东西，倾向不一，倾角一般为45°～75°，根据岩石组合特征，可分为三个岩性段。
大石桥组一段：主要岩性为薄层含墨条纹状大理岩，局部夹有含透闪白云石大理岩、黑云变粒岩等；大石桥组二段：主要岩性为矽线黑云片岩，局部夹有黑云斜长变粒岩、钠长浅粒岩等；大石桥组三段：岩性主要由薄层含透闪大理岩、含透闪白云石大理岩、厚层含透闪白云石大理岩、条带状透闪白云石大理岩组成；第四系：为残坡积、冲～洪积形态，主为分布于低洼山坡及沟谷中，岩性为粉质粘土、粉土、砾石及岩石碎屑。
铅锌矿赋存于大石桥组三段地层中，围岩为大理岩。
矿（化）体附近，岩石破碎，各种蚀变强烈，黄铁矿化普遍。
3 地球物理特征根据统计资料和前人在区内及邻区开展的工作成果资料，区内主要岩（矿）石介质的电性参数变化见表1。
从表1中可以看出，石墨矿（化）体、各种硫化物矿化岩石（其中包括铅锌矿（化）岩石）及各种含墨岩石等的电阻率的变化情况，石墨矿（化）体、各种含墨岩石等电阻率就相对较低，一般情况下2000Ω.m，为高阻特征；蚀变带、破碎带及岩石风化带可引起很低的电阻率异常，这些电性上的差异，是开展电法工作的物理前提。
4-2电与电磁法原理第四章02电测深法
水平地层的纵向电导和横向电阻
对于多层水平地层，当电流平行层面流动时，所 有地层表现的总电阻为各层电阻的并联，而电流 垂直层面流动时，总电阻为各层电阻的串联。 下面从地层中切出一个m层总厚度为，底面为 一米乘一米的柱体来分析。当电流平行层面流动 时，第i层沿层面的纵向电导为Si。柱体总的纵向 电导S为各层电导并联的结果：
U1
0
I 1 2 B 1 ( mr ) dm 2
J ( mr ) dm 0
• 式中：J０（ｍｒ)为零阶第一类贝赛尔函数； B１（ｍ）为积分变量m的函数。
• 对于层数确定的水平地层，根据地层界 面上电位和电流密度法向分量连续的边 界条件，可具体求出B1（m）的表示式。 • 例如，最简单的二层水平地层，利用ρ １ 和ρ 2 岩层分界面的相应边界条件可具体 求出
• • • •
③ 二层电测深曲线的性质 A、首支 B、中段 C、尾支
• (2)三层水平地层的电测深曲线 • ①三层电测深曲线的类型 • 三层水平地电断面，依照相邻地层电阻 率的相对关系，划分为如下四种类型： • H、A、Q、K
• ②三层量板 • 三层水平地层的断面参数ρ １、ｈ１、 • ρ ２、ｈ２、ρ ３给定后，由(6.1-63) 式可以计算出相应的三层电测深理论曲 线。 • 我国交通部第四铁路工程局和交通部科 学院曾经计算了约2000条理论曲线。
2 mh i 2 mh i
) )
(6.1-66)
Tn ( m ) n
• 电阻率转换函数递推公式(6.1-66)的导出， 免去应用边界条件解方程组求系数B１(m) 的计算，开辟了正演计算层状大地电测深 曲线的新领域。
用双曲函数表达：
• 可以由此推出向下递推的公式如下：
第一篇第四章电阻率测深法
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
4
§1.4.1 多层水平地层面点电流源的 电场及表达式
一、多层水平地层地面点 电流源的电场
0
（1.4.5）
（1.4.4）式为零阶贝塞方程，其解便为零阶贝塞尔
函数 J0 (mr) 和 Y0 (mr) ；而（1.4.5）式的解为 emz 和 emz 。 由于 Y0(mr) 在 Z 轴上（即 r=0）变为无限大，这与电 位极限条件不符，故应舍掉，于是（1.4.1）式的通
解便为：
7
U (r, z)
…………………………
0
[
An
1
(m)e
mH
n1
Bn1(m)emHn1 ]J0 (mr)dm
0
An
(m)e mH n1
J0
(mr)dm
1
n1
0
[
Ai
(m)e
mH
n1
Bn1(m)emHn1 ]J0 (mr)mdm
1
n
0
An
(m)emHn1
J
0
(mr)mdm
12
从而得到
(e2mH1
1)B1(m)
1
K e2mh1 12
K e2m(h1 h2 ) 23
K12
K
e2mh2
23
1 1
K
K12
K
e2mh2
23
（1.4.19）
17
将其写为双曲线函数形式，用数学归纳法可得到 n
电阻率测深法技术规程
电阻率测深法技术规程电阻率测深法技术规程中华人民共和国地质矿产行业标准Dz/T 0072一93电阻率测深法技术规程1993一05一18发布1994一01一01实施中华人民共和国地质矿产部发布中华人民共和国地质矿产行业标准DZ/T 0072一93电阻率测深法技术规程主题内容与适用范围本标准规定了电阻率测深法(以下简称电测深法)工作的基本要求和技术规则。
本标准适用于能源、金属、非金属矿产地质找矿中的电测深法工作，其中的技术规则也适应水文、工程、环境、灾害地质勘察中的电测深法工作。
引用标准DZ/T 0069 地球物理勘查图图式图例及用色标准3 总则11 电测深法是以地下岩(矿)石的电性差异为基础，人工建立地下稳定直流电场或脉动电场，通过逐次加大供电(或发送)与测量(或接收)电极极距，观测与研究同一测点下垂直方向不同深度范围岩(矿)层电阻率的变化规律.以查明矿产资源或解决与深度有关的各类地质问题的一组直流电法勘查方法。
3.2 电测深法的装置形式3.2.2 三极装释3.2-2. 1 单侧三极装胃3.2. 3 偶极装置3,2.3.1 轴向偶极装置装置符号<- AB M N->装置简图装置系数K值计算公式(5),(6):3.2.4 五极纵轴装置装置符号3. 3 电测深法的应用条件3.3.1 电测深法的应用，必须同时满足下列地球物理前提: a. 勘查对象与其围岩或其他地质体之间应存在较明显的电阻率差异;b. 勘查对象产生的电阻率异常能从干扰背景中分辨出来。
13.2 遇下列条件，一般不宜设计电测深工作或不设计提交定量解释成果的工作。
a. 接地严重困难;b. 地电断面中存在强烈的电性屏蔽层;c. 地下经常存在无法克服的强大的工业游散电流;d. 地形影响难以改正。
工作设计工作任务1 电测深法的具体任务应在任务书中明确规定，其内容包括:a. 项目名称、工作地区及范围;b 工作目的、勘查对象;c. 实物工作量及技术经济指标;d. 提交成果资料的内容及期限。
三、电阻率测深法
图4-57是云南某地用电测深法寻找古河道
古河道的上方,ρs 曲线 出现明显的K型；在古 河道两侧,ρs 曲线为平 直的低值"一"字型.图 〔a〕为I-Iˊ剖面上的等 ρs 断面图,可看出,高阻 异常〔ρs =20～35Ω·m〕
1.供电电极距AB的选择
• 以使电测深曲线首尾两端出现渐进线为 原则.所以要求：
• 〔AB/2〕小«h1及 • 〔AB/2〕大»〔h1+h2+···hn-1> • 2.测量电极距MN的选择
• AB/3 MN AB/30
常用的供电电极距及其与MN的关系见下表： AB/2 3 4.5 6 9 12 15 25 40 65
1—AB/2=1000米 2—AB/2=3000米
3.等AB/2视电阻率平面图
• 选择一定的AB/2,并在各测深点测深曲线 上查出它所对应的 s 值,将它标在测深 点之旁,然后将 s值相同的点用曲线连 接起来即得到等AB/2视电阻率平面图.
• 此图能反映出相同的勘探深度视电阻率 在测区平面上的变化情况.
s = 1.
2.当AB/2的距离逐渐增大,
• 因 2> 1,所以第二层介质对电流起排 斥作用,,结果使MN间的实际电流密度比 不存在 2介质时要大,即jMN > j0.所以 s > 1,因此出现 s曲线随AB/2增大 而升高的现象.
3. .当AB/2大于大于 h1时
• 表明供电电极距AB远比h1要大的多, • 这时可认为电场均分布在第二层中,则第
电阻率测深法在柴达木盆地地下水调查评价中的应用
电阻率测深法在柴达木盆地地下水调查评价中的应用冀显坤;白运;郭伟立【摘要】都兰县地处柴达木盆地,为高原大陆性气候, 以干旱为主要特点,自然景观为干旱荒漠,主要土类为盐化荒漠土和石膏荒漠土.随着矿产资源与农业经济的飞速发展,对水资源的需求愈发突出,为此开展柴达木盆地水文地质调查工作,其中地球物理勘探的目的是探查富水区及流域剖面上第四系含水层的水文地质结构和空间变化特征.主要确定第四系含水介质的岩性、厚度、埋藏深度及基底形态.电阻率测深法是地下水勘探中重要的技术手段,本文介绍了其中的对称四极测深法在柴达木盆地地下水调查中的应用,在山前地下水埋深较浅地区,通过向地下供电,建立人工电场,测量电场地下介质的分布.所取得野外实测数据是地下地质构造体分布及电性特征的综合反映,消除或压制这些干扰因素的影响,最大程度得到反映地电断面真实信息的信号.在定性分析的基础上进行定量反演计算剖面电性结构特征,划分含水层,确定基岩面,最后取得了良好的应用效果.【期刊名称】《地下水》【年(卷),期】2017(039)004【总页数】3页(P13-15)【关键词】电阻率测深;地下水;对称四极【作者】冀显坤;白运;郭伟立【作者单位】中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安 710054;中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安 710054;中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安 710054【正文语种】中文【中图分类】P641.8丰富的矿产和农牧业资源是促进都兰县经济社会建设的重要推力，由于都兰县地处干旱盆地，县域内降水稀少，生态环境脆弱，水资源勘查研究程度低，现有水文地质资料难以满足新经济形式下的矿产资源开发及农业园区扩大建设对地下水资源需求，为此开展了柴达木盆地水文地质调查任务，为了查明第四系厚度，划分含水层范围，采用地球物理勘探方法技术，本文所述电阻率测深法则是其中的内容。
电阻率法属于传导类电法勘探方法。
建立在地壳中各种岩矿石具有各种导电性差异的基础上，通过观察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，从而达到查明下构造的目的。
电阻率测深法在咸水中寻找淡水的运用实例
４ 结
论
Ｆ 一 ５剖 面 由 Ｆ 、 ７ Ｆ 、 ５连 成 ４个 点 ，长 度 ８Ｆ ８ Ｆ 、６Ｆ
ｌ ． ｋ 见 图 ６ ０５ ｍ， 。
￣Ｉ Ｒ－ｓ＃ ： ｗ ｍ ８
测 区地 层 岩 性 多呈 互 层交 错 沉 积 环境 ，隔水 薄 层 和不 同矿 化度 含 水 薄层 呈交 错 赋 存状 态 ，且 在横 向上存 在 明 显 的不 均匀 性 。本次 电测 深点 勘 探 深度
较 大 ， 深 点 点 距 较 大 ， 接 局 限 了物 探 勘 探 的 纵 、 测 直
横 向分 辨率 ， 开展 Ｅ ４方 法进 一 步进 行评 价 ， 应 Ｈ 开展
水 文钻探 、 文测井 及 验证 工作 。 水
Ｆ ５ 屯 蒯 耀 解 释 推 断 削 扭 陷 Ｆ 线
ｏ ｔ０ ００ ２０ 。。 ３ｏ ｏ０ ４∞ ０ 洲 ６ ｏ ００ ７ ｏ ｏ０ 姗 ９０ ０ｏ １０ ０ ００
１ 测 区地 球 物 理 特 征
测 区地 形平 坦 ， 由荒 漠盐 碱 地 、 地 、 地 、 田 沙 草 农
绿 洲 不 同地 貌单 元 组 成 。从 收集 测 区 已知供 水 井 资 料 可 以看 出 ， 区地层 类 型 分布 比较单 一 ， 测 主要 为 中
图 １ 视 电 阻率 图与地 下水矿 化度 的 关 系曲线 图
Ｎ３ ．２ Ｉ Ｎ１
Ｎ －５ 电 群 ８Ｈ 缱
Ｏ ＇ ０ ∞ ２ｏ ｏｏ Ⅲ ●∞ ０ ㈣ ㈣
群 样 推 断 蹦 稠 蒋
Ⅲ ０。 ｏＯ ， ∞ １ｏ ｏ Ｉｏ １ ∞Ｏ ２ ＇
Ｎ一１ 电 ７Ｎ 鳗
０ 伯０ｏ 姗 ３ｏ ∞ 删
据
群 推新 箭两 嘲
ｅ０ Ｏ ｏ ７０ Ｄｏ ８０ ａ ｏ ｇ０ ｏ０ １ｏｏ Ｏ Ｏ
常见物探方法应用及优缺点
电阻率测深法一、基本原理：电阻率测深法简称电测深法。
它是在地面的一个测深点上(即MN极的中点)，通过逐次加大供电电极,AB极距的大小，测量同—点的、不同AB极距的视电阻率ρS值，研究这个测深点下不同深度的地质断面情况。
电测深法多采用对称四极排列，称为对称四极测深法。
在AB极距离短时，电流分布浅，ρS曲线主要反映浅层情况；AB极距大时，电流分布深，ρS曲线主要反映深部地层的影响。
ρS曲线是绘在以AB/2和ρS为坐标的双对数坐标纸上。
当地下岩层界面平缓不超过20度时，应用电测深量板进行定量解释，推断各层的厚度、深度较为可靠。
二、应用领域：电测深法在水文地质、工程地质和煤田地质工作中应用较多。
除对称四极测深法外，还可以应用三极测深、偶极测深和环形测深等方法。
高密度电阻率法一、基本原理：高密度电阻率法是把很多电极同时排列在测线上，通过对电极自动转换器的控制，实现电阻率法中各种不同装置、不同极距的自动组合，从而一次布极可测得多种装置、多种极距情况下多种视电阻率参数的方法。
对取得的多种参数经相应程序的处理和自动反演成像，可快速、准确地给出所测地电断面的地质解释图件，从而提高了电阻率方法的效果和工作效率。
高密度电法实际上是集中了电剖面法和电测深法。
其原理与普通电阻率法相同．所不同的是在观测中设置了高密度的观测点。
是一种阵列勘探方法。
二、应用领域：在条件适当时，此方法对工程物探以及探测煤矿的老硐，探测古墓墓穴等有较好的效果。
三、优缺点：与常规电阻率法相比．高密度电法具有以下优点：1．电极布置一次性完成．不仅减少了因电极设置引起的故障和干扰，并且提高了效率：2．能够选用多种电极排列方式进行测量，可以获得丰富的有关地电断面的信息；3．野外数据采集实现了自动化或半自动化，提高了数据采集速度，避免了手工误操作。
随着地球物理反演方法的发展，高密度电法资料的电阻率成像技术也从一维和二维发展到三维，极大地提高了地电资料的解释精度。
第四章 电阻率测深法
0
[
Ai
1
(m)e
mHi
Bi1(m)emHi ]J0 (mr)mdm
…………………………
0
[
An
1
(
m)e
mH
n1
Bn1(m)emHn1 ]J0 (mr)dm
0
An
(m)e mH n1
J0
(mr)dm
1
n1
0
[
Ai
(m)e
mH n1
Bn1(m)emHn1 ]J0 (mr)mdm
1
第四章 电阻率测深法
电剖面法是将极距保持固定沿一定测线观测，以 了解在某一深度范围内地质情况沿水平方向的变化。 而电阻率测深法（简称电测深）则是在同一测点上逐 次扩大电极距，使探测深度逐渐加大，这样便可得到 观测点处沿垂直方向由浅到深的视电阻率变化情况。 电测深也可像电剖面法那样使用不同的装置，如三极 电测深，对称四极电测深、偶极电测深等。本章主要 讨论用得最广的对称四极电测深，它是以测点为中心， AB 极距对称于测点向两旁按一定倍数增加，MN 分段 固定（另一种方法是 MN 与 AB 间保持固定比例，随 AB 的增关而增大），对每一 AB 极距均可测出一 s 值， 对每一测点的电测深结果，
U (r, z)
[ A(m)emz
0
B(m)emz ]J0 (mr)dm
式中 Am 和 B(m) 为待定的积分变量 m 的函数。
（1.4.6）
现先确定第一层电位的具体形式，由于当
R
r2
z2
0 时，电位与半无限介质相同，即U
1I 2
1
R，
因此，在第一层中电位表达式为
U1(r,
z)
3电阻率法(3) 电阻率测深法
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
Taiyuan University of technology
Taiyuan University of technology
（1）ρs表达式与电阻率转换函数
由
j MN EMN 2r 2 U s MN j0 j0 I r
Z=0: 由
1 I U1 (r ,0) 2
1 2B(m)J
0
0
(rm)dm
J 0 (m r) J1 (m r) (m r)
Taiyuan University of technology
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利用衔接条件求取2（n－1）个待定函数 ，由 于电测深研究位于地面上的电位分布，即仅需 要给定层数n后的 B1（m）式。如
n=2
其中
n=3
其中
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二.视电阻率函数、电阻率转换函数 及其递推关系
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§1.4电阻率测深法
通过在测点上固定MN，逐次改变供电极距，以 扩大人工外电流场的有效作用空间，观测到主要以 地下垂向电阻率分布为特征的变化情况，分析 的电阻率测深曲线，达到探测地下垂向地 体分布的目的。
AB s ~ 2
该方法基于地表水平、地下水平成层、层内介 质导电性均匀各向同性的地电模型。
它是目前正演理论和反演理论最完善的电法勘 探方法。
Taiyuan University of technology
煤田勘查领域中电阻率测深法应用
煤田勘查领域中电阻率测深法应用电阻率测深法是煤田勘探中常用的勘探方法之一。
该方法是通过测量岩石或土壤的电阻率分布，来推断其下面的地层情况，为煤田开发提供数据和依据。
电阻率测深法可以应用于煤田的地质研究、勘探评价和资源储量预测等方面。
它可以通过对煤层内部结构、厚度和含煤层位等信息的探测，为煤田勘探提供较为准确的物理学依据。
一般来说，电阻率测深法是通过将接地电极和电流源电极放置在地面上，并通过一定频率的交流电流注入地下，再利用电阻率仪器测量地下岩石或土壤的电阻率值。
通过对电阻率测量值的分析，我们可以推断出地下不同类型的岩石和土壤层的情况。
在煤田勘探中，电阻率测深法可以自动记录和绘制地下岩石或土壤的电阻率剖面图和地形图，提供全面和准确的地下地貌图像信息。
而且该方法也不受地形、水体和植被等因素的干扰，具有很大的优势和应用前景。
在煤田勘探中，电阻率测深法主要应用在以下几个方面。
一、煤层勘探评价。
电阻率测深法可以对煤层下部岩层的厚度、性质及构造等进行研究，并可以确定煤层的搭合和岩性。
在煤炭选择性采矿和合理布置工作面方面，该方法都具有不可替代的作用。
二、资源储量预测。
通过电阻率测深法对煤层厚度、分布、质量、含煤层位及受地质构造和改造的影响等进行深入研究，可以有效地预测煤田的资源储量和合理开采方案，改善煤田的开发生产效益。
三、煤层水文勘探。
水文勘探是煤层地下水文特征的研究和分析，电阻率测深法可以帮助我们研究煤层内的水文特征，如地下水含量、水流速度、水压力等，从而为煤层开发的工程设计和水文地质环境管理等提供依据。
四、煤层地质构造研究。
电阻率测深法还可以用于研究煤层地质构造。
煤层地质构造对煤的分布和数量有着重要影响，了解地质构造状况可以更好地指导煤田勘测和开采。
电阻率测深法能够帮助我们在地下区域不可见的地质构造状况下进行研究，减少了成本和人力资源浪费，提高了工作效率。
综上所述，电阻率测深法在煤田勘探中的应用是非常重要的。
第三讲：电测深法
A j A在MN中点O处产生的电流密度： MN
ＡＢ两个点电源在Ｏ处产生的电流密度 翻倍。
j 均匀半空间Ｏ点处电流密度：
AB
o
视电阻率的微分形式
s
r AB 2
AB jMN s AB MN jo
I 2 r
MN 1
1
h1
1
h1
h1 AB lg s lg lg 2 1
复 习 ： 几 个 基 本 问 题
横向电阻、总横向电阻
当电流垂直岩柱体底面 流过时，测得的电阻称横
向电阻（T）
T h
岩柱体由多个厚度和电 性不同的岩层组成时，总 横向电阻为：
T T1 T2 Tn hi i
i 1
n
复 习 ： 几 个 基 本 问 题
纵向电导、总纵向电导
证这一中间层的纵向电导 S2 变，曲线形态不发生变化。
2
h2
h2 2 定， 较小的情况下ρs曲线中段 h1
不
红色：h1=10,h2=2,h3=∞;ρ1=150, 蓝色：h1=10,h2=1,h3=∞;ρ1=150, 玫红：h1=10,h2=2,h3=∞;ρ1=150, 绿色：h1=10,h2=1,h3=∞;ρ1=150,
ρ2=400, ρ2=800, ρ2=800, ρ2=400,
ρ3=20 ρ3=20 （虚线） ρ3=20 ρ3=20
其它参数不变， h2不是很大时： ρ2 增大时（枚红色曲线）视电阻率曲线 极大值升高；相反，只减小ρ2 时，视电 阻率曲线的极大值降低。 h2 减小时（绿色曲线）视电阻率曲线极 大值降低；相反，只增大h2 时，视电阻 率曲线的极大值升高。
2.1.3电阻率测深法
高密度电阻率成像法的概念
高密度电阻率成像法（Electrical Resistivity Tomography 简称 “ERT”）是通过测定介质的电阻率差异以达到对介质进行勘察 的地球物理方法,其优势：方便快捷，数据量大，可进行无损的 自动监测，近年来被广泛应用于地下水研究领域
1.3.1 对称四极测深装置
一、对称四极测深极距的选择
•
AB为供电电极，MN为测量电极，它们都对称于装置 中心O。地面的测点和装置的O点重合 。 • 选择供电极距时，要求最小的极距应能反映第一层电 阻率，最大的极距则能满足勘探深度要求，并保证测 深曲线尾支的完整，可解释最后一个电性层。为使曲 线光滑，以保证解释精度，各供电电极距在对数的 AB/2轴上应均匀分布。
1 18 32 43 51 56
图3 高密度电阻率成像法勘测地面测量数据采集方法和原理
1、高密度电阻率方法在地下空洞探测实例
图4 d是总剖面的照片，e是电阻率反演结果，与剖面对应的b和c（放大图）是 先前发现的墓穴，位置a（放大图）是先前没有注意到的另一个墓穴。采用温 纳装置，电极距为1米。
2 、高密度电法在阳煤集团规划水泥厂地基勘 察中的应用
log (AB/2)
1.3.1对称四极测深装置
二、对称四极测深法测量 • 若是剖面性测量，则除 画各电测深点单支电阻 率测深曲线外，还需要 画视电阻率拟断面图， 即在单对数坐标纸上， 横轴算术坐标取测点位 置，纵轴对数坐标取 AB/2，然后把各测深点 不同极距的视电阻率值 填入图中相应位置，画 出等值线图
1.3 电测深法
• 电测深法的全称为“电阻率垂向测深法”，它是研究 垂向地质构造的重要地球物理方法。 • 对地面上某一测点进行电测深法测量的实质是用改变 供电电极的办法来控制不同的勘探深度，由浅入深， 可了解该测点地下介质垂向上电阻率的变化。
电阻率测深法 PPT
§1.4电阻率测深法
通过在测点上固定MN，逐次改变供电极距，以
扩大人工外电流场的有效作用空间，观测到主要以
地下垂向电阻率分布为特征的变化情况，分析
s
~
AB 2
的电阻率测深曲线，达到探测地下垂向地
体分布的目的。
该方法基于地表水平、地下水平成层、层内介 质导电性均匀各向同性的地电模型。
它是目前正演理论和反演理论最完善的电法勘 探方法。
J 0 (mr )
k 0
1k
1
k ! k
1
mr 2
2k
lim
mr 0
Y0
(mr
)
:
2 ln mr c
2
Z (z) E(m)emz F (m)emz
通解
考虑到
Y0 (mr )
mr0
(ln
2
mr 2
c)
U
[
0
A(m)emz
B(m)emz
]J 0
(mr
)dm
U1
U0
U
ห้องสมุดไป่ตู้
c1 R
一.水平层状地电条件下的点电流场
1. 边值问题
鉴于点源场对水平层状介质 的轴对称性，引入柱坐标系的电 位为U（r,z）,场源A点以外的边 值问题为：
2U1 r 2
1 r
U1 r
2U1 z 2
2I ( p
A)
U 0 1 z2 r 2
U1 Z
Z 0
0
U1
I1 C1 2 R z2 r2 0 R
n=2
其中
n=3 其中
二.视电阻率函数、电阻率转换函数 及其递推关系
（1）ρs表达式与电阻率转换函数