第三章电阻率剖面法.
物探--3电阻率剖面法
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
环境与工程物探：电阻率剖面法
s
=
jMN j0
MN
由图可见：
① 在直立良导薄脉顶部上方，sA 与 sB 相交，且 交s 点< （1 围岩）；
② 交点左侧 sA > sB ,交点右侧 sA < sB ，此交点称为联
合剖面法的“正交点”（或低阻交点）；
③ sA 与 sB 曲线对称，交点两侧，两条曲线明显张开。
当薄脉为直立高阻脉时：
当薄脉倾斜时：
S 曲线不对称，交点两侧两条曲线所围的面积不
相等。薄脉向两条曲线所围面积较大的一侧倾斜。
在实际工作中，常采用不同极距的联合剖面曲线交点 的位移来判断脉状体的倾向。
sSA
野外工作中，地表覆盖层电性不均匀将导致 sA 和 sB曲线出现锯齿状跳动，
当极距L大于电性不均匀体半径的5倍时，局部不均匀体对两条曲线的影响
特点分析： （1）利用均匀场 （2）工作效率高（一线供电，多线测量）
野外施工时将供电电极与测量电极同时安置在测线 上，并将测量电极的中点对准测点。测量MN两点 间的电位差ΔU及供电回路中的电流I，以及所采用 的装置系数K，然后计算出该测点的视电阻率。
一、电阻率剖面法
装置特点：各电极间距离保持不变，使整个或部分装置沿
着测线移动，逐点测量视电阻率的值。所得到的ρs曲 线是反映测线下某一深度范围内不同电性物质沿水平
第一节 电阻率法
二、电阻率法的仪器和装备
由视电阻率的计算公式
s
k
U MN I
可知，其仪器
功能就是测量出供电电流I及测量电极M、N间的电位差
ΔUMN即可。
除仪器外，其它装备还有：
供电电极—铁棒或铜棒
测量电极—铜棒、导线及供电电源。
电阻率法的仪器种类很多 多功能直流电法仪，它具有如下功能: （1）高密度电阻率法测量; （2）视电阻率法和激发极化法同时测量; （3）实时大屏幕液晶汉字显示实测曲线; （4）信号增强技术，不仅适用于野外勘查，也适用于城市勘查。
《电阻率法》PPT课件
电阻率法具体对测量精度的要求如下：测点平 面位置在图上最大误差为2mm。当点距小于或等 于10m时，相邻点的测定极限误差不超过6%；当 点距大于10m时，相邻点距的测定极限误差不超 过4%，A、B、M、N应排列在一条直线上，方向 不超过±5°。 3.电极距的选择：合理选择电极距是电剖面法野外 工作的重要问题。
29
（1）重复观测 不改变操作者和观测条件而对该测点进行再次
测量的观测叫重复观测，即在读数条件比较困难、 单次观测难以保证精度的情况下，通过增加观测 次数，使最终结果符合精度指标。
（2）系统检查观测 系统检查观测是指对于基本观测所进行的全区
（或分区）性同精度系统性检验，是改变操作者 和观测条件的独立的检查观测。系统检查观测与 基本观测结果的统计计算误差，作为评价野外工 作质量的主要依据。
14
15
二、电阻率剖面法的野外工作方法 1.确定任务
为保证工作顺利进行和取得显著效果，必须具 备以下地质条件和地球物理前提： （1）被探测的地质体与围岩的电阻率有较大的差异； （2）被探测的地质体相对于埋藏深度具有一定的规 模； （3）被探测的地质体的异常应能从各种干扰体的异 常背景中区分显示出来；
当须移动装置来完成整条测线的观测时，在相 邻装置的接合部位应有2～3个重复观测点。
中间梯度法由于AB电极中间部位电场较均匀， 对于直立高阻岩脉，产状平缓的低阻矿体的视电 阻率异常较为明显。鉴于该方法每敷设一次供电 电极，可以同时沿几条相邻剖面进行测量，工作 效率高，常用于面积性普查。由于供电电极距大， 要求供电电源功率较大，供电装置较笨重。
③对于单个测回（指对测点完成一次 U和I的连续测 定过程），应采用短暂而相同的观测时间，以避 免观测过程中电极极化引起电流变化以及某些地 质体的激电效应给观测结果带来影响。
电阻率剖面法的原理和应用
电阻率剖面法的原理和应用1. 介绍电阻率剖面法（Electrical Resistivity Profiling，简称ERP）是一种地球物理探测方法，用以研究地下地质结构和水文地质特征。
该方法通过测量地下材料的电阻率，以揭示地下岩石和土壤层的分布情况。
本文将介绍电阻率剖面法的原理和应用。
2. 原理电阻率剖面法基于地下材料对电流的导电性差异，测量通过材料的电流和电压之间的关系来计算电阻率。
导电性高的材料，比如含水层或者岩石中的矿物，具有较低的电阻率；而电阻率高的材料，比如干燥的土壤或者紧密的岩石，具有较高的电阻率。
电阻率剖面法主要通过在地表进行电流注入和电压测量来实现测量。
通常在地表选择两点，一个作为注入电流的节点，另一个作为电压测量的节点。
通过改变注入节点和测量节点的位置，可以采集不同侧向位置的电阻率数据。
利用这些数据，可以建立地下岩石和土壤层的电阻率剖面。
3. 测量设备进行电阻率剖面测量需要使用专用的仪器和设备，其中最常用的设备是电阻率测量仪。
电阻率测量仪通常包括以下四个主要组件：3.1 发送器发送器用于产生一定电流，通过地下材料。
它通常由电池供电，并能够提供所需的电流强度和频率。
3.2 接收器接收器用于测量地下材料的电压，并将测量结果输出。
它通常包括一个灵敏的电压计和一个数据采集设备。
3.3 电极电极用于将电流引入地下和接收地下的电压信号。
它们需要与地下材料相互接触，并确保良好的电导性能。
电极通常使用针型电极或电解质电极。
3.4 数据记录仪数据记录仪用于记录接收器测量到的电压和电流数据。
它通常与电阻率测量仪一起使用，并能够存储和传输数据到计算机进行后续处理和分析。
4. 应用电阻率剖面法在地球物理勘探和环境科学中有着广泛的应用。
以下列举了几个典型的应用场景：4.1 水文地质研究电阻率剖面法可用于研究水分分布和地下水流动特征。
根据地下材料的电阻率变化，可以推断出含水层的分布、厚度和饱和度，进而评估地下水资源的潜力和水文地质环境的稳定性。
电阻率剖面法
Power Amplifier
BP Filter
一种高频电磁法的系统实现框图
GEM-300多频电磁探测系统
发射线圈
校正线圈
接收线圈
发射位序列产生多频信号 手持式 可旋转90度变成另一种装置
7、大地电磁测深（MT）
Ey
Hy
Ex Hx Hz
8、海底电磁法
滩海大地电磁测深
海底电磁探测（人工场）
海岸测磁场
5260
5340
5420
5500
5580
5660
5740
5820
5900
600
500
400
280
300
240 200 150 130 110
200
100 90 80 70 60 50 40 30 201000来自12、多功能电磁探测系统
MULTIFUNCTION EM SYSTEM 美国的GDP-16/32 加拿大的V5
1 T
t
Receiverd
Field
H( t )
T 2
t
Real
Component
H R( t )
t
Imaginary
Component
H I( t )
T 4
t
发射交变电磁场
测虚实分量 测倾角和椭圆率
利用固定电台等发射的超长波电磁场
甚低频（VLF）
BP Filter SUM + -
Digitizing Unit
2、电测深法
U
E
A
M
N
B
MN不动，移动AB
3、激发极化法（IP） 时间域（TIP） 频率域（FIP）
电阻率法原理及电阻率剖面法ppt课件
陈同俊
China Univ. of Mining &Tech.
1. 点电源时的电场
地表正、负两个点电源的正常电流场
➢ 叠加原理：当多个点电源同时存在时，任意一点M的 电位是各电源单独在该点产生的电位之和；任意一点
3) 影响岩石电阻率的因素
沉积岩石电阻率的相互关系 泥岩或粘土<页岩<细砂岩或粉砂岩<中砂岩<粗砂岩 <砾岩。
陈同俊
China Univ. of Mining &Tech.
第二节 地表点电源电场
第二节 地表点电源的正常场
电位、电场强度与电流密度间的关系
➢
电流密度与电场强度成正比
jsE E rE jr—— 微分形式欧姆定律
勘探深度：h=AB/2 勘探体积：长AB、宽AB/2、高AB/2
陈同俊
China Univ. of Mining &Tech.
3. 岩石电阻率的测定及视电阻率
岩石电阻率的测定
陈同俊
China Univ. of Mining &Tech.
岩石电阻率的测定
陈同俊
China Univ. of Mining &Tech.
来表Байду номын сангаас.
陈同俊
China Univ. of Mining &Tech.
3) 影响岩石电阻率的因素
r n 代表垂直层理方向上的平均电阻率;
r t 代表沿层理方向的平均电阻率。
r
rh 11
r h 22
n h h
1
第三章电阻率剖面法
37
二、几种常用剖面法 r s 表达式的联系关系
由上述几种电极排列所组成的不同电剖面法中，可以看出：所有四个电极组成的电剖面法， 如对称四极剖面法（包括温纳等距剖面法） 、联合剖面法、中间梯度剖面法和偶极剖面法等，它 们均可看作是由两个三极装置组成的。因此三极和四极之间的视电阻率（ r s ）必然存在着一定 的联系关系。 按 r s 的一般计算公式，可写出：
（1.3.8）"
偶极装置常取 OO'中点为记录点（其中 O 为 AB 中点，O'为 MN 中点） 。OO'=（n+1）a。 （六）中间梯度装置（MN）如图 1.3.1（f）所示，这种装置的特点是：供电电极 AB 的距 离取得很大，且固定不动；测量电极 MN 在其中间三分之一地段逐点测量。记录点取在 MN 中 点。其 r s 表达式为：
35
排列在一条直线上进行观测时，便称为三极装置。其 r s 表示式为：
r s AMN = K AMN
其中
K AMN = 2p
DU MN I
（1.3.3） （1.3.4）
AM × AN MN
三极装置通常取 MN 中点作为观测结果的记录点。
DU 当 MN ® 0 时， AM » AN = L, MN = E MN
AMN r S = 2 p AN ö r S AM × AN æ r SAM ç ÷ MN è 2p × AM 2p × AN ø
=
1 AN ( AN r SAM - AM r S ) MN
(1.3.19)
可见，尽管剖面法的装置类型很多，但其间之视电阻率却有一定的内在联系，明确了上述 各装置之间的关系，无论作理论计算或进行异常解释都是有用的。
环境与工程物探之电阻率剖面法介绍课件
智能化发展
1
自动化数据处理：利用人工智能 技术进行数据自动处理和分析
2
智能解释：利用机器学习算法 进行电阻率剖面图的智能解释
3 智能预测：利用深度学习技术 进行电阻率剖面图的智能预测
4 智能决策：利用大数据技术进 行电阻率剖面法的智能决策
演讲人
目录
01. 电阻率剖面法概述 02. 电阻率剖面法操作步骤 03. 电阻率剖面法实际应用案例 04. 电阻率剖面法发展趋势
1
电阻率剖面法概 述
原理及应用
原理：利用电阻率差异来探测 地下地质构造
应用：广泛应用于地质调查、 矿产勘探、地下水探测等领域
优点：分辨率高、速度快、成 本低
局限性：受地下水、温度等因 素影响，结果可能不准确
地质灾害调查：通过电阻率 剖面法了解地质构造，预测 地质灾害风险
4
电阻率剖面法发 展趋势
技术改进
提高测量精度：通过改进测量方法和设备，提高电 阻率剖面法的测量精度。
降低成本：通过优化设备设计和生产工艺，降低电 阻率剖面法的成本。
提高数据采集和处理能力：通过开发新的数据采集和 处理技术，提高电阻率剖面法的数据采集和处理能力。
案例3：某油田地质 构造分析
案例4：某地区地下 水探测分析
案例5：某地区地热 资源探测分析
工程勘察
01
04
环境污染调查：通过电阻率 剖面法了解地下污染情况， 为污染治理提供依据
03
地下工程勘察：通过电阻率 剖面法了解地下工程地质条 件，为工程设计提供依据
02
地下水资源调查：通过电阻 率剖面法了解地下水资源分 布，为水资源管理提供依据
拓展应用领域：通过研究和开发新的应用领域，拓 展电阻率剖面法的应用范围。
实验三：电阻率联合剖面法实验
实验步骤： 1.按实验要求，工作之前做好各项准备工作（仪器电源检查、线 路连接、模型布设及放大器调零）。 2.根据所采用的工作布置选定极距，结合测点点位计算装置系数 同时还应记下模型参数和装置参数。 3.逐点观测△V和I，计算视电阻率，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ作记录。 4.将观测结果绘制ρ s剖面图，并及时检查可疑点。 5.观测质量检查：测量过程中每隔3~5点，改变供电电流25%以上 ，进行重复观测，并计算相对误差，，实验时，要求。 实验注意事项： 1.实验后关闭仪器电源。 2.注意实验室卫生。 应交成果：实验结果与实验报告
实验三实验三电阻率联合剖面电阻率联合剖面法实验法实验实验目的通过电阻率联剖试验的学习使暂时还不能进行野外教学实习的学生对地质工作中广泛应用的电法勘探有个初步了解同时也为学生在其后的工作中应用电法勘探打下基础
实验三：电阻率联合剖面法实 验
实验目的： 通过电阻率联剖试验的学习，使暂时还不能进行野外教学实习的学生 对地质工作中广泛应用的电法勘探有个初步了解，同时也为学生在其后的 工作中应用电法勘探打下基础。学习和掌握电法仪器的操作步骤及注意事 项；学会电阻率联剖法的工作布置及观测方法；了解电阻率联剖法在良导 体上视电阻率异常特征；并要求学生自己动手完成电阻率联合剖面的数据 采集和图件的绘制。 实验内容： 本实验是在水槽中用不同的装置在良导板上做联剖法观测，装置的大 小根据实验条件设计。注意：①为了便于各种剖面法异常规律之间的对比， 选相同良导板模型，其顶部埋深2~3cm为宜。②模型中心正上方定为坐标 原点。③电极入水深度约2~3cm较合适。④无穷远极可选在下水管道或暖 气管道上。
物探--3电阻率剖面法
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
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。
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s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
电阻率剖面法
特征与用途
用选定的置装，沿剖面进行视电阻率测量， 获得视电阻率剖面，通过该方法了解地下勘 探深度以上沿测线方向上岩石的电性变化。
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
电阻率法原理及电阻率剖面法
A B EM = E M + EM =
ρI 1 1 ( + ) 2 2 2π AM BM 1 1 I A B jM = jM + jM = ( + ) 2 2 2π AM BM
ρI 1 ρ(−I ) 1 ρI 1 1 + = ( − ) UM = U + U = 2π AM 2π BM 2π AM BM
A M B M
r rA rB EM = EM + EM
陈同俊
r r A rB JM = JM + JM
China Univ. of Mining &Tech.
2.地表正、负两个点电源的正常电流场
陈同俊
China Univ. of Mining &Tech.
主断面内电位及电流分布
h不变，jh随AB的变化规律:
l jh = 2 2 3/ 2 π (l + h )
什么时候jh最大？
I
当 l → 0 , 或 l → ∞ 时 , jh → 0
∂jh I h 2 − 2l 2 当AB = 当 = ⋅ 2 2 5/ 2 = 0 ∂l π (h + l )
陈同俊 China Univ. of Mining &Tech.
∆U R= I
岩、矿石的电阻率
电阻率的单位
电导率(conductivity)
将电阻率的倒数称为电导率，用σ表示。
电法勘探2-2电阻率剖面法 (2)(ppt)
（3）异常的干扰分析及校正
1.比值参数的概念及应用 比值（F）参数
A A s (i ) F (i) B s (i) B B s (i ) F (i) A s (i)
可减弱或消除地表不均匀体对联剖曲线 的影响
比值（λ）参数
sA (i 1) sB (i 1)
MN S
K MN
U MN I
其中主测线上装置系数为：
K MN
2 AM AN BM BN MN ( AM AN BM BN )
此外，中间梯度装置的MN极还可以在离开AB连 线一定距离(AB/6范围内）且与之平行的旁侧 测线上进行观测，
其装置系数可近似的表示式为 ：
工作比例尺与点线距的一般关系
比例尺 1:25000 1:10000 1:5000 1:2000
线距（米） 250 100~200 50~100 20~40
点距（米） 100 50~80 20~40 10~20
2.电阻率剖面法的装置类型
(1)二极装置(AM)(Pole-pole )
因此，二极装置实际上是一种测量电位的装置。 其ρｓ表示式为： UM S K AM I 式中装置系数
（3）几种装置间ρｓ的关系
1、三极与对称四极的关系
那么
则
其中 对于对称四级而言则：
2 偶极与三级装置的关系
3 三级与二级装置的关系
（二）联合剖面法和对称四极法
（1）脉状体上联合剖面法 视电阻率异常
应用视电阻率的微分形式对 曲线进行定性分析
19.电阻率剖面法解析
是研究勘探深度相同的岩（矿）石电阻 率沿测线方向的变化情况。 电剖面法在野外施工时是将供电电极及 测量电极同时安置在测线上，并将测量 电极的中点对准测点。测量MN两点间的 电位差U及供电回路中的电流I，由装 置系数K，可计算出该测点的视电阻率。 然后沿测线方向并保持供电电极及测量 电极之间的距离不变，逐点移动电极装 置，分别计算出各点的视电阻率值。
所以，单凭一条ρs曲线难以判别基底起 伏情况。若用复合对称四极剖面法就有 可能解决这个问题，即采用AAˊMNBˊB 装置进行测量时，根据极距大小不同控 制电场深浅程度的不同，ρsAB与ρs A′B′间 的相互关系不同，因为ρs A′B′ 可以确定浅 部的电性情况，故在基岩为高阻的隆起 上，ρs曲线低于ρs；而在古河道（基岩为 低阻）上， ρs A′B′ 曲线位于ρs的上方。
3.对称四极剖面法的应用
确定浮土层下的基岩起伏
图为寻找沉积在基岩低洼处铝土矿的实例。基岩为古生 代石灰岩、砂岩及玢岩，其电阻率为500—1800Ω·m。 在基岩洼地处沉积有 中生代含铝土矿的沉积物，其电阻率很低仅有20— 30Ω·m。在古生代和中生代岩石上还覆盖有电阻率 为100Ω·m的第四纪浮土层。由上述各岩层电阻率 的情况可知，基岩洼地处沉积的铝土矿电阻率最低， 并在视电阻率平面等值线图上明显的表示出了低阻 闭合圈的位置，根据低阻闭合圈的范围即可确定古 生代，这时矿脉处于A 极与MN极之间，良导矿脉对于A极及MN极来讲 相当于一个屏蔽层，使得由A极发出的电流线均 被矿脉吸引，因此经过MN极的电流线将急剧的 减少，所以ρsA随之减小，此时获得极小值。 5）继续向右移动电极装置至点5位置时，此时电 极装置完全处于矿脉的右侧，由于A极左侧的矿 脉对电流的吸引，使得MN间的电流密度jMN<j0， 但此时的jMN较点4时要大，因此ρsA又开始升高 6）当电极装置移到远离矿体界面处的点6位置时， 电场分布与点1相同，所以ρsA=ρ1。
简述电阻率剖面法勘探的基本特点
电阻率剖面法勘探的基本特点引言电阻率剖面法作为一种非破坏性地下勘探技术，广泛应用于水文地质、工程地质、环境地质等领域。
本文将详细介绍电阻率剖面法勘探的基本原理、仪器设备、数据解释以及应用领域等方面的内容。
基本原理电阻率剖面法勘探主要基于地下岩石或土壤的电阻率特性来推断地下的地质结构和含水性质。
岩石或土壤的电阻率是指其对电流的阻抗程度，其大小与地下介质的导电能力有关。
根据欧姆定律，地下材料的电阻率与其电阻、截面积和长度有关，可以表示为ρ=RA/L，其中ρ为电阻率，R为电阻，A为截面积，L为长度。
仪器设备电阻率剖面法勘探主要需要使用电阻率仪器来进行实地勘测。
电阻率仪器通常由发射电极和接收电极组成，其工作原理类似于电阻测量仪。
电阻率剖面法的仪器设备通常有多种类型，包括直流电阻率仪、交流电阻率仪、相位电阻率仪等。
这些仪器设备通过向地下注入电流，并测量地下的电压差来计算地下的电阻率。
数据采集及解释采集步骤电阻率剖面法勘探的数据采集过程主要包括以下几个步骤： 1. 布设电极：根据勘探区域的大小和特点，合理布设发射电极和接收电极。
2. 注入电流：通过电阻率仪器向地下注入电流，通常会使用不同的频率和幅度，以便获取更准确的数据。
3. 记录电压差：在注入电流的同时，记录地下的电压差值，通常会设置一定的时间间隔进行记录。
4. 数据采集：根据实地情况，使用电阻率仪器进行数据采集，记录电流和电压差的数值。
解释方法电阻率剖面法勘探的数据解释通常采用电阻率剖面曲线的分析和解读，主要包括以下两个方面的内容： 1. 高低电阻率区域：通过分析电阻率剖面曲线的变化趋势，可以初步判断地下的高低电阻率区域。
高电阻率区域通常表示地下含水层较少或是含水性较差的围岩或土壤，低电阻率区域则可能表示地下较好的含水层或是岩层断裂带等。
2. 地下结构推断：根据电阻率剖面曲线的特征，结合地质学知识和实地情况，可以推断地下岩层的分布、厚度、断层情况等。
第三章 电法勘探
1、点电源电场 电阻率法是将直流电通过导线及接地电极将电 流送入地下，这样在地下就建立起了人工电场，如果 在被电场控制范围内的岩石具有相同的电阻率，并且 电阻率的大小不随电流的方向而改变，此时称形成的 电场为均匀各向同性介质中的电场或正常电场。又因 地面以上的空气是不导电的，所以这种电场仅存在于 地下，因此我们称它为均匀各向同性半空间电场。
图3.1.3 高阻体ρｓ曲线
(2)在电阻率为ρ1的介质中存在一个电阻率 为ρ2的高阻体: 由图3.1.3可见，因高阻体阻碍电 流通过，因此电流线被挤向低阻岩层中通过， 所以电流线向地面或地下弯曲再不能继续保持 其水平直线状态，此时电场因高阻体的存在而 产生了畸变。
当测量电极MN位于高阻体上方时， jMN﹥j0，但MN是在ρ1介质中，故ρMN =ρ1，由 (3.1.12)式可知ρs﹥ρ1，即在高阻体上方视电 阻率大于其围岩电阻率ρ1，即产生了视电阻率 异常。随MN向球体两侧不断地移动，高阻体
(二)视电阻率及电阻率法的物理实质 1、视电阻率 前面得到的岩石电阻率，是在地下电场控制的 范围内仅存在一种岩石，并且它的导电情况是 均匀各向同性时测得的，这个电阻率就是岩石 的真电阻率。
然而在自然条件下像这种理想的情况是不 存在的。一般的来讲，被电场控制的范围内的 岩石均存在几种不同的岩石，那么测得的电阻 率就不是其中某一种岩石的电阻率或另外一种 岩石的电阻率，而是电场范围内各种岩石电阻 率综合影响的结果，为了与真电阻率相区别， 我们称它为视电阻率，并以符号ρs来表示。
各种电法勘探方法是适应不同地质任务的需要而 发展起来的，它们广泛地应用于各种地质工作中。在 小比例尺地质填图中，可以探测结晶基底的起伏、划 分大地构造单元、研究沉积岩构造、追索大断裂；在 大比例尺地质填图中，可确定岩层接触带和浮土厚度 ，圈定岩体、构造破碎带和断层，指示成矿远景区； 在普查找矿中，可圈定成矿带、矿化带，寻找有工业 意义的矿体；在勘探阶段可进一步确定矿体的位置及 产状、划分矿层。在水文地质、工程地质、环境地质 工作中，电法勘探也是一种必不可少的勘查手段。近 年来，一些新方法，如高密度电法、瞬变电磁法、探 地雷达，井中无线电波法等得到了可喜的发展。此外 ，电法勘探还用于地壳及上地幔的研究之中。
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8．根据位场的叠加原理，运用二极装置所测电位值，求出三极剖面法、联合剖面法和对称四极剖面法的视电阻率值。
9．试对比联合剖面法、中间梯度法和对称剖面法的装置特点、应用范围及其优缺点。
10．根据电流密度在地下的分布规律，用视电阻率微分表示式，定性分析倾角不同的低阻和高阻脉状体上联合剖面法 r s 、 r s 曲线的变化规律。
11．试根据图 1 中联合剖面rs 曲线判断地下导体的个数及其与围岩的电阻率关系（绘在图下方相应位置）。
12．如图 2 所示，地下大约 10m 深处埋藏着一个低阻体，分别采用极距 A1B1=50m、A2B2=10m、
A3B3=200m 的三种对称剖面装置进行观测，获得如图中所示的三种反映明显程度不同的rs 曲线，试分析其原因。
A B 图 1 图2 13．图 3（a）和（b）是在不同地质构造上测得的复合对称四极rs 曲线，试根据不同极距曲线的组合关系，判断地下构造及各层间电阻率关系（极距 AB>A¢B¢），并绘在图的下部。
图 3 14．用“镜像法”的虚电源作用代替界面影响，对对称四极装置通过两种岩石（ r 1 < r 2 和r 1 > r 2 ）垂直界面时的 r sAB 剖面曲线进行解释。
15．在中梯装置的均匀电流场中有一低阻或高阻球形矿体存在，试根据式（1.3.40）进行计算，绘制等值线平面图，并对其作出物理解释。
16．绘图说明在直立脉状体上，如果将中梯装置
的测线（AB 连线）方向由垂直脉状体的走向转为与其斜交或平行时，低阻脉体和高阻脉体上的rs 异常特征和大小将如何变化，并作物理解释。
B 17．绘图说明山脊、山谷地形上联合剖面法的 r sA 和r s 曲线特征，并用电流密度分布规律对其进行定性分析。
18．通过比较，说明山脊、山谷地形上联合剖面法、偶极剖面法和中梯法rs 剖面曲线特征的异同处。
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