电剖面法

直立低阻脉上联合剖 曲线及λ 面ρs曲线及λ曲线
右图为低阻直立 薄板上方联合剖面曲 线与比值（ 曲线， 线与比值（λ）曲线， 显然， 显然，在低阻直立薄 板上方形成了（ 板上方形成了（λ） 参数的单蜂异常， 参数的单蜂异常，在 模型两侧出现负值， 模型两侧出现负值， 远离模型异常迅速下 降并逐渐趋于背景值。 降并逐渐趋于背景值。
式中， 式中，
为反射系数， 为反射系数，
为透射系
数。将求出I1与I2代入（6.1.1）式后，便 将求出I 代入（6.1.1）式后， 可以得到M 可以得到M1和M2处电位的具体表达式： 处电位的具体表达式：
2. 两种岩石直立接触面上的联合剖面ρs 曲线 两种岩石直立接触面上的联合剖面ρ 设 ，且 ＭＮ→０，讨论 中利用定性分 析公式： 析公式：
良导脉状体上联合剖面ρ 二、良导脉状体上联合剖面ρs曲线 对于良导脉状 体的联合剖面ρ 体的联合剖面ρs理 论曲线， 论曲线，目前尚没 有严格的解析计算 公式。 公式。右图给出了 应用面积分方程作 模拟计算得出的几 种不同倾角良导脉 状体的ρ 曲线。 状体的ρs曲线。
在脉状体上 方，联合剖面 ρsA和ρsB曲线具 有完全不同的特 征，在模型顶部 出现联合剖面法 曲线的正交点。 曲线的正交点。
（2）三极排列AMN向右移动并逐渐接近直立界 三极排列AMN向右移动并逐渐接近直立界 面时，由于ρ 电流线被低阻介质吸引， 面时，由于ρ2<ρ1 ，电流线被低阻介质吸引，使 jMN>j0 ， 因而ρ 因而ρs>ρ1 并且当MN 并且当MN 位于界面附 近（尚未过 界面） 界面）时， ρs出现极大 值。
（1）二极装置 这种装置的特点是供电电极B 这种装置的特点是供电电极B和测量电 极N均置于无穷远处接地
二级装置取AM中点作为观测结果的记录点 二级装置取AM中点作为观测结果的记录点
（3）三极装置： 三极装置： 只将供电电极B置于无穷远， 只将供电电极B置于无穷远，而将 AMN沿测线排列进行逐点观测。 AMN沿测线排列进行逐点观测。 沿测线排列进行逐点观测
平行低阻脉上联合剖面异常 ρ2=ρ3=1/20ρ1
右图由于两个低 阻脉异常的叠加， 阻脉异常的叠加，联 合剖面ρ 合剖面ρs曲线仅出现 一个反映二者共同存 在的交点， 在的交点，而比值 （λ）曲线则出现了 两个明显的与模型对 应的单峰异常， 应的单峰异常，可见 （λ）参数具有一定 的分解复合异常的能 力。
不同的装置形式所能解决地质问题不一 样。相对于电测深法而言，电剖面法更适合 相对于电测深法而言， 于探测产状陡立的高、低阻体，如划分不同 于探测产状陡立的高、低阻体， 岩性的接触带、追索断层及构造破碎带等。 岩性的接触带、追索断层及构造破碎带等。
第六章 来自百度文库剖面法
第一节 第二节 第三节 联合剖面法 其它电剖面法 电剖面法的应用实例
当电极排列位于模型右侧时，由于低限 当电极排列位于模型右侧时， 体对电流线的吸引，出现与左侧相反的情 体对电流线的吸引， 况。当电极排列越远离模型，这种作用便逐 当电极排列越远离模型， 渐减弱。综合两条曲线在模型两侧的变化， 渐减弱。综合两条曲线在模型两侧的变化， 便出现以联合剖面正交点为其主要特征的异 常变化规律。 常变化规律。
地表电性不均匀对联剖曲线的影响及校正 曲线；（ｂ） ；（ｂ）ρ （ａ）ＦＡ、ＦＢ曲线；（ｂ）ρｓＡ、ρｓＢ曲线
（2）比值 (λ)参数 比值 （λ）参数是联合剖面资料处理中又 一种以比值参数突出地质异常的方法， 一种以比值参数突出地质异常的方法，通常将 由比值 （λ）参数所绘制的曲线称为歧离带变 化率曲线，其计算公式为 化率曲线，
（1）地形起伏所引起的视电阻率异常特征 野外地形有一定的走向， 野外地形有一定的走向，可以把它看作 二度地形， 二度地形，在剖面上可以把它近似地视为由 一系列的角域地形来计算。 一系列的角域地形来计算。 所谓角域地形是由两个半无限平面所限 定的空间，其中充满了某种电阻率的导电介质。 定的空间，其中充满了某种电阻率的导电介质。
第一节 联合剖面法
一、两种岩石直立接触面上ρs曲线 两种岩石直立接触面上ρ 二、良导脉状体上联合剖面ρs曲线 良导脉状体上联合剖面ρ 三、低阻球体上联合剖面ρs曲线 低阻球体上联合剖面ρ 四、联合剖面法的干扰分析及校正
联合剖面法是由两个三极装置组合而成， 联合剖面法是由两个三极装置组合而成， 其装置形式如下图所示。 其装置形式如下图所示。在每一测点分别用 两个三极装置 进行观测， 进行观测，所 得视电阻率分 别用ρ 别用ρsA及ρsB 表示， 表示，从而在 一条剖面上便 可获得两条视 联合剖面法电极装置示意图 电阻率曲线。 电阻率曲线。
当两个三极排列（AMN，MNB） 当两个三极排列（AMN，MNB）位于 模型左侧时，低阻体对电流线的吸引，使A 模型左侧时，低阻体对电流线的吸引， 极在MN间产生的电流密度 极在MN间产生的电流密度jMN >j0， ρsA>ρ0。 间产生的电流密度j 同时使B极在MN间所产生的电流密 同时使B极在MN间所产生的电流密jMN<j0。 间所产生的电流密j 因而ρ 因而ρsB <ρ0 。当电极排列越靠近模型，这种 当电极排列越靠近模型， 作用便越强烈， 作用便越强烈，因而在模型左侧便出现 ρsA >ρsB情况。 情况。
（3）当MN跨越界面时，ρMN由ρ1变为ρ2，根据电流 MN跨越界面时 跨越界面时， 变为ρ 密度法线分量连续的边界条件， 密度法线分量连续的边界条件，在界面两侧无限靠 近的两点， 近的两点， 电流密度相 等。由于 ρ2<ρ1 ，故 ρs 曲线过界 面时产生跃 变。
（4）当A与MN分别位于界面两侧时，由于界面的屏 MN分别位于界面两侧时 分别位于界面两侧时， 曲线出现了一段长度等于极距AO 蔽作用一定， 蔽作用一定，故ρSA曲线出现了一段长度等于极距AO 的水平直线段。即当考察点（ 的水平直线段。即当考察点（O）位于无源介质一侧 时，代替界面积 累电荷影响的虚 电源和实源（ 电源和实源（A） 相重合， 相重合，由于极 AO固定 固定， 距 AO固定，所 以二者（ 以二者（实、虚 源）在考察点的 影响也就不变。 影响也就不变。
（5）当电极A过界面并当三极排列AMN向右远离 当电极A过界面并当三极排列AMN向右远离 界面时，由于ρ 高阻介质的排斥作用逐渐减小， 界面时，由于ρ1高阻介质的排斥作用逐渐减小， jMNA逐渐趋于 j0A，因而三极 排列向右远离 界面时， 界面时，ρs曲 线出现ρ 线出现ρ2 渐近 线。
（6）当两种岩石垂直接触面上有浮土时，浮土的存 当两种岩石垂直接触面上有浮土时， 在将使ρ 曲线变缓，并使整条曲线ρ 值下降。其中， 在将使ρs曲线变缓，并使整条曲线ρs值下降。其中， 电极排列靠近高阻一侧的ρ 曲线， 电极排列靠近高阻一侧的ρs曲线，在界面附近变 化仍较明显， 化仍较明显，具 有阶梯状特征。 有阶梯状特征。 根据经验，该曲 根据经验， 线极大值的1/3位 线极大值的1/3位 置处对应隐伏界 面的位置。 面的位置。
图中公共电极C 图中公共电极C被置于远离测线并大于 五倍AO的距离上 称为“无穷远” 五倍AO的距离上，称为“无穷远”极，即 的距离上， 相 对于观测地段而言，其影响可以忽略。 对于观测地段而言，其影响可以忽略。
两种岩石直立接触面上联合剖面ρ 一、两种岩石直立接触面上联合剖面ρs曲线 1．两种岩石直立接触面的点电源电场 下图是在半空间地表求解直立接触面两 边电场分布的“镜像法”示意图。 边电场分布的“镜像法”示意图。
2. 地形对联合剖面曲线的影响及校正 与水平地表的情况相比， 与水平地表的情况相比，地形起伏不仅使测 点的空间位置发生改变， 点的空间位置发生改变，而且使电场的分布发 生了很大变化， 生了很大变化，从而使联合剖面曲线的分布规 律变得复杂， 律变得复杂，直接影响和降低了电法勘探的地 质效果。所以， 质效果。所以，研究和分析地形起伏对电阻率 曲线的影响规律， 曲线的影响规律，从而寻找一些有效的地形改 正方法， 正方法，一直是电剖面法资料解释中的一项重 要研究内容。 要研究内容。
1．在良导球体 上联合剖面出现 正交点； 正交点； 2．当极距很大 时，球体附近的 电场相当于均匀 电场。 电场。
四、联合剖面法的干扰分析及校正 1．比值参数的概念及应用 联合剖面装置是由两个三极装置组合而 成的， 成的，因此它提供了较其它电极装置更为丰 富的地质信息。下述比值参数不仅具有以某 富的地质信息。 种形式再现联合剖面异常的特点，而且， 种形式再现联合剖面异常的特点，而且，不 同的比值参数还具有不同的抑制干扰和分解 复合异常的能力。 复合异常的能力。
低阻球体上联合剖面ρ 三、低阻球体上联合剖面ρs曲线 等轴状地质体 （如充水溶洞等） 如充水溶洞等） 可以用球体模型来 模拟。图是根据解 模拟。 析计算公式算出的 良导球体上方联合 剖面的理论曲线。 剖面的理论曲线。
计算时，假 计算时， 设良导球体的电 阻率ρ =0， 阻率ρ2=0，以 球体半径a 球体半径a作为 长度单位，球心 长度单位， 埋深h =1.6a。 埋深h0 =1.6a。 曲线特征分析方 法与上面相同。 法与上面相同。
当低阻体的产状变化时， 当低阻体的产状变化时，如α=450曲线 仍以正交点为主，只是出现了不对称的现象， 仍以正交点为主，只是出现了不对称的现象， 并且交点向倾向一侧位移。当α=00时 ，曲 并且交点向倾向一侧位移。 线对称，异常仍以正交点为主。 线对称，异常仍以正交点为主。 在高阻脉状体上，联合剖面将出现ρs反 在高阻脉状体上，联合剖面将出现ρ 交点。 交点。
（１）比值 （F）参数 在联合剖面法的实际工作中，地表覆盖 在联合剖面法的实际工作中， 层中局部电性不均匀体的存在将导致 ρsA 和ρsB 曲线的同步跳跃， 曲线的同步跳跃，致使联剖曲线的异常特征难 以辨认。我们可计算比值（F）参数以减弱或 以辨认。我们可计算比值（ 消除其影响， 消除其影响，其计算公式为
镜像 法示 意图
考察点M 考察点M1、M2处的电位表达式便可写成
（6.1.1） 6.1.1）
据界面上电位连续和电流密度法线分量连续的 边界条件， 则有： 边界条件，并考虑在分界面 r =r1=r2 ,则有：
（6.1.2） 6.1.2）
解上面的方程的： 解上面的方程的：
（6.1.3） 6.1.3）
三极装置通常取MN的中点作为观测结 三极装置通常取MN的中点作为观测结 果的记录点。 果的记录点。
（3）对称四极装置：这种装置特点是 对称四极装置： AM=NB，记录点取在MN的中点 AM=NB，记录点取在MN的中点。 的中点。
取AM=MN=NB=a时 ，这种对称等距排列， AM=MN=NB=a时 这种对称等距排列， 成为温纳装置，Ｋ＝ ，Ｋ＝２ 成为温纳装置，Ｋ＝２∏ａ。
第六章 电剖面法
电剖面法是用以研究地电断面横向电性变 化的一类方法。一般采用固定的电极距， 化的一类方法。一般采用固定的电极距，并使 电极装置沿剖面移动， 电极装置沿剖面移动，这样便可观测到在一定 深度范围内视电阻率沿剖面的变化。 深度范围内视电阻率沿剖面的变化。根据装置 形式的不同，剖面法又分二极装置 三极装置、 二极装置、 形式的不同，剖面法又分二极装置、三极装置、 联合剖面装置、对称四极装置、偶极装置等 联合剖面装置、对称四极装置、偶极装置等。
（４）联合剖面装置 由两个三极装置联合组成， 由两个三极装置联合组成，其中电源负 极置于无穷远，电源的正极可向Ａ极，也可 极置于无穷远，电源的正极可向Ａ 向Ｂ极
（５）中间梯度法：此方法是装置将供电电 中间梯度法： 极A和B固定在相距很远的地方，测量电极 固定在相距很远的地方， MN在AB中段的1/3的范围内逐点测量。 MN在AB中段的1/3的范围内逐点测量 中段的1/3的范围内逐点测量。
镜像法示意图
（1）三极排列AMN在界面左侧并远离界面时，电 三极排列AMN在界面左侧并远离界面时 在界面左侧并远离界面时， 性界面的影响可以忽略， 性界面的影响可以忽略，相当于均匀半空间的情 况，因此 jMN→ j0， 所以， 所以， ρMN =ρ1， 在远离界 面时， 面时，ρs 曲线出现 渐近线。 ρ1渐近线。