石灰土电阻率的各向异性室内试验研究
倾斜砂岩地层电阻率各向异性实验及
大庆石油地质与开发Petroleum Geology ＆ Oilfield Development in Daqing2023 年 2 月第 42 卷第 1 期Feb. ，2023Vol. 42 No. 1DOI ：10.19597/J.ISSN.1000-3754.202111079倾斜砂岩地层电阻率各向异性实验及校正方法唐军1 信毅2 申威1 章成广1 许巍1（1.长江大学地球物理与石油资源学院，湖北 武汉430100；2.中国石油塔里木油田公司，新疆 库尔勒841000）摘要： 为提高倾斜储层流体性质评价中的岩石电阻率精度，需要明确岩石电阻率随地层各向异性、地层倾角的变化规律。
在对比分析两种模拟地层倾角的实验方案基础上，开展致密砂岩样品各向异性及倾角的电阻率物理测量实验，依照“二极法”的物理测量模式，采用有限元数值模拟了地层倾角、各向异性与岩心电阻率的变化关系。
结果表明：当孔隙度增大时，岩石电阻率减小；当泥质含量增大时，各向异性系数变大；当地层倾角增大时，孔隙结构系数变大，当地层倾角相同时，孔隙度越大则孔隙结构系数越大；当地层倾角大于20°时，岩石电阻率增加量大于5%，这时需要进行电阻率校正。
通过建立实测电阻率与理论公式计算电阻率之间的关系，获得克服各向异性、倾角影响的电阻率校正方法。
研究成果为开展不同倾角、各向异性储层的电阻率校正及饱和度多井对比分析提供了实验依据。
关键词：倾斜砂岩地层；电阻率；地层各向异性；地层倾角；校正；饱和度中图分类号：P631 文献标识码：A 文章编号：1000-3754（2023）01-0142-08Experiment and correction method for anisotropic resistivity ininclined sandstone formationTANG Jun 1，XIN Yi 2，SHEN Wei 1，ZHANG Chengguang 1，XU Wei 1（1.College of Geophysics and Petroleum Resources ，Yangtze University ，Wuhan 430100，China ；2.PetroChina Tarim Oilfield Company ，Korla 841000，China ）Abstract ：In order to improve rock resistivity accuracy in evaluation of inclined reservoir fluid properties ， it is nec⁃essary to clarify the variation law of rock resistivity with formation anisotropy and dip. On the basis of comparative analysis of 2 experimental schemes to simulate formation dip ， physical resistivity measurement experiments are car⁃ried out for anisotropy and dip of tight sandstone samples. The relationship of dip and anisotropy vs. core resistivity is simulated by finite element method in “two -electrode ” measuring mode. The experiment results show that rock re⁃sistivity decreases with porosity increase ， and anisotropy coefficient increases with argillaceous content increase. Porosity structure coefficient increases with formation dip increase. When formation dip is constant ， pore structurecoefficient increases with porosity increase. When formation dip is higher than 20°， rock resistivity increment ex⁃ceeds 5%， which requires resistivity correction. By establishing relationship between measured resistivity and theo⁃retical formula calculated resistivity ， a resistivity correction method for overcoming anisotropy and dip is formed.This study provides experimental basis for resistivity correction and multi -well saturation correlation analysis of res⁃收稿日期：2021-11-27 改回日期：2022-05-25基金项目：中国石油天然气股份有限公司科技创新基金项目“裂缝渗透率测井计算理论模型及实验研究”（2020D -5007-0306）。
2004-土的电阻率特性及其工程应用研究
LIU Guo2hua ,WANG Zhen2yu ,HUANGJian2ping
1 1
2
(1. College of Civil Engineering and Architecture , Zhejiang University , Hangzhou 310027 , China ;2. National Research Institute for Rural Electrification , Hangzhou 310012 , China )
[1～3 ]
,它的依据是探测目标的物理力学性质与电阻
总的来说 ,在土体电阻率特性的基础试验研究方 面 ,国内外开展的工作相对较少 ,本文在这方面作了一 些探索性的工作 。通过 4 因素 3 水平的正交试验 , 分 析影响土的电阻率变化的主次因素 , 以及与基本物理 指标的相关性 ,并根据电阻率试验数据提出一个地区 性的黏土电阻率模型 , 对特定地电结构进行层析成像 验证了该模型的有效性 。本文工作将有助于电阻率层 析成像技术的进一步提高和完善 。
Key words : electrical resistivity ;tomography ; orthogonal test ; water content
0 前 言
①
应用地球物理技术解决工程与环境问题是近年来 学科交叉发展形成的前沿研究领域 , 并引起工程界的 广泛关注 ,电阻率层析成像就是该领域蓬勃发展的一 个分支 。电阻率层析成像在工程地质调查 、 隐患探测 、 水文地质探测和环境监测等方面已有一些成功的应 用
1
N
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( 5)
图1 Miller Soil Box 示意图
Fig. 1 Typical Miller soil system
《污染对水泥土电阻率特性影响的试验与理论研究》
《污染对水泥土电阻率特性影响的试验与理论研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展，环境污染问题日益严重，特别是对土壤的污染。
水泥土作为一种常见的建筑材料，其电阻率特性受污染的影响不容忽视。
本文旨在通过实验与理论研究相结合的方法，探讨污染对水泥土电阻率特性的影响，以期为环境保护和工程建设提供理论依据和实践指导。
二、研究方法1. 实验材料与方法本实验选用水泥、土壤和水作为主要实验材料。
通过添加不同浓度的污染物溶液，制备成不同污染程度的水泥土试样。
实验过程中，严格控制水灰比、养护时间等变量，以保证实验结果的准确性。
2. 实验设计实验分为三个部分：制备不同污染程度的水泥土试样；对试样进行电阻率测试；分析污染对水泥土电阻率特性的影响。
三、实验结果与分析1. 污染对水泥土电阻率的影响实验结果表明，随着污染物浓度的增加，水泥土的电阻率呈现下降趋势。
在低浓度污染物条件下，电阻率下降幅度较小；而在高浓度污染物条件下，电阻率下降幅度较大。
这表明污染物对水泥土的电阻率具有显著影响。
2. 影响因素分析（1）水灰比：水灰比是影响水泥土电阻率的重要因素。
水灰比越大，水泥土的孔隙率越大，电阻率越低。
因此，在制备水泥土试样时，应控制好水灰比，以获得较好的电阻率性能。
（2）养护时间：养护时间对水泥土的电阻率也有一定影响。
随着养护时间的延长，水泥土的电阻率逐渐提高。
因此，在实验过程中，应保证足够的养护时间，以使水泥土达到较好的电阻率性能。
（3）污染物类型与性质：不同类型的污染物对水泥土的电阻率影响程度不同。
某些污染物可能具有较高的电导性，从而降低水泥土的电阻率。
因此，在实际工程中，应特别注意那些具有较高电导性的污染物对水泥土电阻率的影响。
四、理论分析根据实验结果，我们可以从物理和化学角度对污染对水泥土电阻率特性的影响进行理论分析。
从物理角度分析，污染物可能通过改变水泥土的孔隙结构、孔隙率和导电通道等物理特性，从而影响其电阻率。
从化学角度分析，污染物可能与水泥土中的某些成分发生化学反应，生成具有导电性的物质，进而降低其电阻率。
石灰土的电阻率计算模型初探
验的基础上 ， 初步研究 了石灰土电阻率的特性。
１ 石灰 土电 阻率
组成 成（ ２ 。 图 ）
１ １ 软 土电 阻特 性 ．
电阻率 是表征 物 质 导 电性 的基 本参 数 ，某种 物 质
的电阻率 实际上就 是 当 电流垂 直 通过 由该 物 质 所组 成
通路 径 ， 并假 定 土颗 粒与 水之 间的接 触量化 为 电流的 串联 和并联 等 两种 方式 ， 对 已有的软 土电阻率 针 结构模 型 ， 步探讨 并推 导 了适 用于石灰 土的 电阻率结构模 型公 式 ， 初 并探 讨 了土电 阻率的主要影 响 因
素 ， 明灰 土的 电阻率与 土的种 类、 、 隙水 、 土掺 入 比 、 说 灰 孔 灰 体积含 水 率、 饱和度 、 隙比 、 土的结构 孔 灰
性 、 侧 限抗 压强度 等 ， 无 同时石灰具 有就地 取材 、 防渗效
图 １ 软 土 电 阻率 模 型 示 意 图
Ｆ ｋ ｅ （９９［提 出粘土 的电阻率模 型 ： 指 出 ｕ ｕ 等 １９）。 他
粘土 的 电阻 率结构模 型 由串联 部分 和 并联 部 分两 部 分
果好 、 造价低 廉 、 于推广 等优点 引。在灰土 电阻率 试 便
１
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图 图 ２ 粘 土 的 电 阻率 模 型 示 意 图
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＊ 收 稿 日期 ：０ ００—７ ２ １—３１
作者简介： 李方（ ９ ２）女（ １ ８一 ， 汉族 ）江苏连云港人 ， ， 助理讲师 ， 主要从事地球物理探测与区域地质调查方面的教学研究工作。
综合 式 （）式 （）式 （）式 （） ２ 、 ３ 、 ４ 、 ５及式 （０ 可知 ： １）
掺石灰黏土电阻率试验研究
石灰配比击实土样的物理力学性质之间的关系。实验结果表明，当含水率在 15 %~20 %之间时，较小的含水率增量引起混合
土样电阻率的大幅度下降；当含水率约达到 20 %后，其电阻率随含水率的继续增加而减小的幅度很小；在 15 %含水率时，
掺灰土电阻率比素土样高；在 30 %含水率时，其电阻率低于素土样，而且掺量越大，电阻率越低；由于击实导致土体颗粒
第 31 卷第 1 期 2010 年 1 月
文章编号：1000－7598 (2010) 01－0051－05
岩土力学 Rock and Soil Mechanics
Vol.31 No. 1 Jan. 2010
掺石灰黏土电阻率试验研究
孙树林 1, 2，李 方 3，谌 军 4
（1. 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，南京 210098；2. 河海大学 地球探测与信息技术研究所，南京 210098； 3. 江苏南京工程高等职业学校，南京 211113；4. 水利部河北水利水电勘测设计研究院，天津 300250）
第1期
孙树林等：掺石灰黏土电阻率试验研究
53
的大幅度下降。同时可见，灰土在含水率约达到
20 %后，电阻率随含水率的继续增加而变化的幅度
很小。这主要由于在含水率较小的时候，增加土的
摘 要：利用 4 电极电阻率测量装置，在室内对各种灰土样的电阻率进行测试对比研究，揭示了不同因素如灰土比、含水率、
饱和度、土的结构和土粒粒径等对灰土样电阻率的影响。在不同含水率（15 %、20 %、25 %和 30 %）条件下，素土及其与
不同石灰掺量（1:10、1:15 和 1:30）的混合，通过轻型击实试验后，测量其横向及竖向断面上的电阻率，研究电阻率与不同
WL e
各向异性磁电阻测量实验报告
各向异性磁电阻测量实验摘要：本文阐述了各向异性磁电阻的实验原理及测量方法，分别测量了电流方向与磁场方向平行和垂直两种情况下电阻虽磁场的变化,最后对本实验进行了讨论。
关键词：各向异性磁电阻、AMR曲线、磁电阻测量引言一般所谓磁电阻是指在一定磁场下材料电阻率改变的现象。
1988年，在分子束外延制备的Ｆｅ／Ｃｒ多层膜中发现ＭＲ可达50％。
并且在薄膜平面上，磁电阻是各向同性的。
人们把这称之为巨磁电阻（简记为GMR），90年代，人们又在Ｆｅ／Ｃｕ、Ｆｅ／Ａｌ、Ｆｅ／Ａｇ、Ｆｅ／Ａｕ、Ｃｏ／Ｃｕ、Ｃｏ／Ａｇ和Ｃｏ／Ａｕ等纳米多层膜中观察到了显著的巨磁电阻效应。
1992年人们又发现在非互溶合金（如Ｆｅ、Ｃｏ与Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ等在平衡态不能形成合金）颗粒膜如Ｃｏ-Ａｇ、Ｃｏ-Ｃｕ中存在巨磁电阻效应，在液氮温度可达55%，室温可达到20％，并且有各向同性的特点。
1994４年，人们又发现Ｆｅ／Ａｌ2Ｏ3／Ｆｅ隧道结在4.2Ｋ的ＭＲ为30％，室温达18％，之后在其他一些铁磁层／非铁磁层／铁磁层隧道结中亦观察到了大的磁电阻效应，人们将此称为隧道结磁电阻（简记为TMR）。
目前ＭＲ室温达24％的ＴＭＲ材料已制成，用ＴＭＲ材料已制成计算机硬盘读出磁头，其灵敏度比普通ＭＲ磁头高10倍，比ＧＭＲ磁头高数倍。
20世纪90年代后期，人们在掺碱土金属稀土锰氧化物中发现ＭＲ可达103%～106%，称之为庞磁电阻（简记为CMR）。
目前锰氧化物CMR材料的磁电阻饱和磁场较高，降低其饱满和场是将之推向应用的重要研究课题。
利用磁电阻效应可以制成计算机硬盘读出磁头；可以制成磁随机存储器（ＭＲＡＭ）；还可测量位移、角度、速度、转速等。
实验目的（1）初步了解磁性合金的AMR。
（2）初步掌握室温磁电阻的测量方法。
实验原理一些磁性金属和合金的ＡＭＲ与技术磁化相对应，即与从退磁状态到趋于磁饱和的过程相应的电阻变化。
外加磁场方向与电流方向的夹角不同，饱和磁化时电阻率不一样，即有各向异性。
有机物污染场地检测中电阻率法的应用研究王立华
有机物污染场地检测中电阻率法的应用研究王立华发布时间：2021-09-19T12:31:43.514Z 来源：《城市建设》2021年18期9月下作者：王立华[导读] 随着我国工业化水平的不断提高，国民经济得到了蓬勃发展。
中土大地国际建筑设计有限公司王立华河北石家庄 050000摘要：随着我国工业化水平的不断提高，国民经济得到了蓬勃发展。
由于长期进行高投入、高消耗的粗放式发展，环境污染问题日益严重，如土壤污染已成为十分严峻的问题。
土壤污染中出现最多的、危害最大的是重金属、石油烃类及工业化学品等的污染，且土壤污染特点十分复杂，往往呈现工业污染、农业化肥、地膜污染有机污染混合的局面。
为方便、快速、准确地圈定污染区的范围，确定污染程度，文章针对目前检测污染土中较为有效的电阻率CT法和高密度电法，开展这两种方法在污染土检测中的应用研究，对于后续污染土的评价分析及整治具有指导性意义。
关键词：有机物污染场地；电阻率CT法；高密度电法；1 研究背景对于被污染的土壤和场地，首先需要采用专用技术手段快速查明污染土的分布区域及污染程度，并进行土壤污染风险的综合评估，最后根据城市污染土的阶段治理目标，实施修复治理。
但由于污染本身的性质及经过长期渗透、迁移，致使无法确定污染的分布范围，是污染土的治理及重新开发的一道难题。
因此，如何快速、准确、全覆盖地查明污染区域的分布范围、区分不同的污染程度，是当前污染土治理的首要课题。
传统的污染土检测通过人工钻探及大量取样，然后进行室内化验的流程进行污染土定位。
该方法的缺点在于容易遗漏污染区域，且费用高昂、检测周期长，不适用于对污染土进行全方位的快速检测。
随着地球物理方法的深入研究，将传统物探方法与地球化学、土壤化学、水文地质进行有机结合，并应用于地下污染调查成为污染土调查领域的一大趋势。
通过实际应用发现，地球物理勘探方法在地下污染物调查中表现出快速、低成本、非侵入、全方位显示等优点。
《污染对水泥土电阻率特性影响的试验与理论研究》范文
《污染对水泥土电阻率特性影响的试验与理论研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展，环境污染问题日益严重，特别是对土壤的污染。
水泥土作为一种常见的建筑材材料，其电阻率特性受到污染的影响。
为了深入研究污染对水泥土电阻率特性的影响，本文进行了一系列的实验和理论研究。
二、试验材料与方法1. 试验材料试验中使用的材料包括水泥、土壤、各种污染物（如重金属、盐类等）以及用于测量电阻率特性的设备。
2. 试验方法（1）制备不同污染程度的水泥土样品。
（2）对每个样品进行电阻率特性的测量。
（3）分析测量结果，探究污染对水泥土电阻率特性的影响。
三、实验结果与分析1. 实验结果实验结果表明，随着污染程度的增加，水泥土的电阻率特性发生明显变化。
具体表现为电阻率值的变化以及电阻率随频率、温度等环境因素的变化规律的变化。
2. 结果分析（1）污染物的种类和浓度对水泥土电阻率特性的影响。
不同种类的污染物以及同一污染物不同浓度对水泥土电阻率特性的影响存在差异。
例如，重金属污染和盐类污染对水泥土电阻率特性的影响有所不同。
（2）环境因素对水泥土电阻率特性的影响。
环境因素如温度、频率等也会影响水泥土的电阻率特性。
在污染环境下，这些影响因素的作用更加复杂。
（3）水泥土电阻率特性变化的机理分析。
污染物的渗入、水泥土内部结构的改变等因素都可能导致电阻率特性的变化。
需要进一步研究这些因素的作用机制。
四、理论研究基于实验结果，我们提出了一种理论模型，用于描述污染对水泥土电阻率特性的影响。
该模型考虑了污染物的种类、浓度以及环境因素对水泥土电阻率特性的影响，能够较好地解释实验结果。
此外，我们还对未来研究方向进行了探讨，以期为污染土壤的治理和修复提供理论支持。
五、结论本文通过实验和理论研究，深入探讨了污染对水泥土电阻率特性的影响。
实验结果表明，污染物的种类、浓度以及环境因素都会导致水泥土电阻率特性的变化。
基于实验结果，我们提出了一种理论模型，用于描述这种影响。
《污染对水泥土电阻率特性影响的试验与理论研究》范文
《污染对水泥土电阻率特性影响的试验与理论研究》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展，环境污染问题日益突出，尤其是土壤污染问题已成为国内外广泛关注的焦点。
在众多的污染因素中，水泥土因受到不同种类、不同浓度的污染物的影响，其物理化学性质将发生改变，包括电阻率特性的变化。
本文将就污染对水泥土电阻率特性的影响进行试验与理论研究，以期为土壤污染的监测与治理提供理论依据。
二、试验材料与方法1. 试验材料本试验所采用的水泥土样来自某受污染地区，污染物种类包括重金属（如铅、汞等）及有机物等。
2. 试验方法（1）制备水泥土样品：按照一定比例将水泥与土壤混合，制备成标准尺寸的试样。
（2）污染处理：将不同种类、不同浓度的污染物分别加入到水泥土样品中，模拟实际污染环境。
（3）电阻率测试：采用电阻率测试仪对处理后的水泥土样品进行电阻率测试。
（4）数据分析：对测试数据进行统计分析，探究污染对水泥土电阻率特性的影响。
三、试验结果与分析1. 试验结果通过电阻率测试，我们得到了不同污染条件下水泥土的电阻率数据。
结果表明，随着污染物种类和浓度的增加，水泥土的电阻率呈现出不同程度的降低。
2. 结果分析（1）重金属污染对水泥土电阻率的影响：重金属离子在土壤中易形成导电通道，导致水泥土的电阻率降低。
随着重金属离子浓度的增加，导电通道增多，电阻率降低幅度增大。
（2）有机物污染对水泥土电阻率的影响：有机物分子中含有大量极性基团，容易吸附在土壤颗粒表面，改变土壤的介电性质。
此外，有机物分解过程中产生的有机酸等物质也可能增加土壤的导电性，导致电阻率降低。
（3）污染类型与浓度对电阻率的影响：不同类型和浓度的污染物对水泥土电阻率的影响程度不同。
一般来说，重金属污染对水泥土电阻率的影响较大，而有机物污染的影响相对较小。
此外，随着污染物浓度的增加，水泥土的电阻率降低幅度增大。
四、理论研究基于试验结果，我们可以从物理化学角度对污染影响水泥土电阻率的机制进行理论分析。
各向异性磁电阻、巨磁电阻测量
各向异性磁电阻、巨磁电阻测量1. 实验目的(1) 初步了解磁性合金的AMR，多层膜的GMR，掺碱土金属稀土锰氧化物的CMR；(2) 初步掌握室温磁电阻的测量方法。
2.实验原理2.1 各向异性磁电阻(AMR)一些磁性金属和合金的AMR与技术磁化相对应，即与从退磁状态到趋于磁饱和过程的电阻变化相对应。
外加磁场与电流方向的夹角不同，饱和磁化时的电阻率不一样，即有各向异性。
通常取外磁场方向与电流方向平行和垂直两种情况测量AMR，即有∆ρ∥=ρ∥−ρ(0)和∆ρ⊥=ρ⊥−ρ(0)。
若退磁状态下磁畴是各向同性分布的，畴壁散射变化对磁电阻的贡献较小，将之忽略，则ρ(0)与平均值ρav=ρ∥+2ρ⊥3相等。
大多数都有材料ρ∥>ρ(0)。
AMR通常定义为AMR=ρ∥−ρ⊥ρ(0)(1)如果ρ0≠ρav，则说明该样品在退磁状态下有磁畴织构，即磁畴分布非完全各向同性。
2.2 多层膜的巨磁电阻(GMR)巨磁电阻效应首次在Fe/Cr多层膜中发现，其室温下的MR约11.3%，4.2K时约为42.7%；Co/Cu多层膜室温MR可达60%~80%，远大于AMR，故称为巨磁电阻。
其特点为：(1) 数值比AMR大得多。
(2) 基本上为各向同性。
(3) 多层膜磁电阻按传统定义MR=ρH−ρ(0)ρ(0)×100%是负值，恒小于100%；常采用另一定义GMR=ρ0−ρ(H)ρ(H)×100%，用此定义数值为正，且可大于100%。
(4) 无外磁场时，多层膜相邻铁磁层磁化反平行排列，电阻最大；加外磁场后，各层磁化平行排列，电阻最小。
(5) 多种磁性材料多层膜都有GMR，但并不是所有多层膜都有大的磁电阻。
2.3掺碱土金属稀土锰氧化物的庞磁电阻(CMR)到目前为止，对RE1−x T x MnO3(RE=La，Pr，Nd，Sm；T=Ca，Sr，Ba，Pb)，在x=0.2~0.5范围内都观测到CMR和铁磁性。
其CMR的特点为：(1) 数值远大于多层膜的GMR。
二灰击实粘土电阻率室内试验研究
西部探矿工程
２ １ 年第 １ 期 ００ ２
二 灰 击 实 粘 土 电 阻 率 室 内试 验 研 究
徐 国宏
（ 南京工程 高等职 业学校 地 质工 程系 ， 苏 南京 ２ １ ３ ） 江 １ １ ５
摘
要 ： 讨论软 土特性 的基础上 ， 定基 本影 响二灰 土 的 电阻率 的 因素 ， 在 确 为含 水 率、 掺入 比等 ， 通 并
过正 交试验方 法 ， 设计二 灰 土的 电阻率试验 ， 通过 正 交 实验 结论 验证 二 灰 土的 影响 因素 ， 利 用水平 并
分析 法和 试验数 据 的分析 ， 定二灰 土 电阻率的主要 影响 因素及 各影 响 因素 与 电阻率之 间的 关 系。 确 关键词 ： 电阻率 ； 灰 土 ； 交试验 二 正 中图分类 号 ： ＴＵ４ １ 文献标 识码 ： 文章编号 ：０ ４ ５ １ （ ０ ０ １— ０ ｌ— ０ ４ Ａ １０－ ７６ ２１） ２ Ｏ４ ３
２ １ 试验 步骤 ． 试验 采 用 重 庆 奔 腾 数 控 技 术 研 究 所 生 产 的
７ 一 ｌ△‰ ｒ ２
…
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此 计 算 公 式 为 室 内 岩 芯 测 试 计 算 公 式 ， 中 的 其
△Ｕ 及 电流 Ｊ通过 试验 装置 可 以得到 。 ， 测试具 体过 程如 下 ： （） １沿横 向测 线 （ 图 ２中 １ ４测线 ） 量取 出的 如 ～ 测
量 ，ｉｅ Ｌ ｍ 为石灰含量。
表 ２ 正 交 试 验 设 计方 案表
的 比例 宜为 （ １ ２： ）～ （ １ ， ５： ） 当混合料 中无 集料 时 ， 粉 煤灰 （ 或粉煤 灰 土 ） 石 灰 的 比例 宜 为 （ 与 ３：１ ～ （ｏ： ） ｉ
土的视电阻率的各向异性指数随裂隙深度开展的变化规律研究
土的视电阻率的各向异性指数随裂隙深度开展的变化规律研究涂欢欢;赵仲辉;周文斌;王苏娜;张亚灿【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)034【摘要】土中裂隙不论对环境、工程还是农业都有危害.目前的研究裂隙的方法有很多,但都有其缺陷,特别在裂隙深度上的研究没有一个经济无损可以广泛应用的方法.用单层电极模型来分析研究具有不同裂隙开展的土的视电阻率的各向异性指数(AI),掌握各向异性指数的变化规律;用有机玻璃板作为裂隙,通过四电极法做多层电极室内试验证上诉规律.得出单层电极测量裂隙深度对土体的AI的影响存在l倍电极距离的影响范围,AI变化率在裂隙相对深度接近于0点取到峰值,以此提出裂隙的深度的测试方法.【总页数】6页(P49-54)【作者】涂欢欢;赵仲辉;周文斌;王苏娜;张亚灿【作者单位】河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室,岩土工程研究所,南京210098;河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室,岩土工程研究所,南京210098;河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室,岩土工程研究所,南京210098;河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室,岩土工程研究所,南京210098;河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室,岩土工程研究所,南京210098【正文语种】中文【中图分类】TU411.2【相关文献】1.岩石电阻率变化各向异性与微裂隙扩展方位实验研究 [J], 陈峰;修济刚;安金珍;廖椿庭;陈大元2.电阻率随深度变化的电偶源频测视电阻率曲线 [J], 朱希安3.含裂隙介质中的视电阻率各向异性变化 [J], 解滔; 卢军4.横向不均匀性对视电阻率各向异性变化的影响和地震前电阻率的变化深度 [J], 解滔;卢军5.随深度指数变化的视电阻率解 [J], 梁子斌;钱家栋因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《各向异性磁电阻》报告
各向异性磁电阻测量姓名：学号：院系：各向异性磁电阻测量引言磁电阻（MR）效应是指物质在磁场作用下电阻发生变化的现象。
按磁电阻效应的机理和大小，磁电阻效应一般可以分为：正常磁电阻（OMR）效应，各向异性磁电阻（AMR）效应，巨磁电阻（GMR）效应。
磁阻材料在高密度读出磁头磁传感器、微弱磁场测量、各类运动的检测等领域有着宽广的应用，从而成为国际上引人瞩目的研究领域。
图1为早期报道的Co-Cu颗粒膜磁电阻曲线。
磁电阻效应，特别是巨磁电阻效应的理论涉及较多的固体量子知识，CMR等尚未有比较完善的统一理论解释，这里不作介绍。
本文仅从纯粹的技术角度上测量各向异性磁电阻，不作物理细节上的深入划分。
实验原理各向异性磁电阻效应（AMR效应）指在铁磁性的过渡族金属、合金中，即材料的磁阻和其在磁场中的磁化方向有关，即磁阻值是其磁化方向与电流方向之间夹角的函数。
外加磁场方向与电流方向的夹角不同，饱和磁化时电阻率不一样，即有各向异性。
通常取外磁场方向与电流方向平行和垂直两种情况测量AMR 。
即有：Δρ∥＝ρ∥－ρ（０）Δρ⊥＝ρ⊥－ρ（０）这里ρ（０）为铁磁材料在磁场为零状态下的电阻率。
若退磁状态下磁畴是各向同性分布的，畴壁散射变化对磁电阻的贡献较小，将之忽略，通常取：3/)2(0//⊥+=≈ρρρρav ）（其中ρav 表示物质在饱和磁场H 中和磁场为零时的平均电阻率。
大多数材料ρ∥＞ρ（０），故：AMR 常定义为：图2是曾用作磁盘读出磁头和磁场传感器材料的Ni81Fe19的磁电阻曲线，很明显ρ∥>ρ（０），ρ⊥<ρ（０），各向异性明显。
图3是一些铁磁金属与合金薄膜的各向异性磁电阻曲线。
图中的双峰是材料的磁滞引起的。
av av avav av avav av ρρρρρρρρρρρρρρ//////2100∆=∆<-=∆>-=∆⊥⊥⊥00//0//ρρρρρρρ⊥⊥∆-∆=-=AMR实验内容1 实验方法介绍铁磁金属薄膜磁的电阻很低，所以它的电阻率测量需要采用四端接线法。
土样电阻率室内测定方法的探讨
（ 无锡水文工程地质勘察院 ， 江苏 无锡 ２ ４ ６ ） １０ ３
摘要 ： 变电所 、 路 、 在 铁 通讯 、 电子 电器等 工程 的 岩 土 工程 勘 察项 目中 ， 土层 电 阻率 直接 决 定 了
接 地 电极 埋 置 的方式 、 量 ， 数 因此 土样 电阻 率是这 类 工程 的岩 土工程 勘 察报 告 中必 不可 少的 一项指
第２ １卷
常 州 工 学 院 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｏ ｒ ａ ｆＣｈａ ｇｚ ｏ ｎ ｔｔ ｅ ｏ ｃ ｏ ｏ ｙ ｎ ｈ ｕ Ｉ ｓｉ ｆＴｅ ｈｎ ｌ ｇ ｕｔ
ＶＯ． １ ２１
２０ ０ ８年 １ Ｏ月
０ｃ ． ｏ ８ ｔ２ ｏ
土样 电阻率 室 内测 定方 法 的探 讨
标 。 室 内测 定 土样 电 阻率时 ， 于极 化 电位 的存 位 ， 由 欧姆 表无 法直接 测 电阻。 文章介 绍 了土样 电 阻
率 测 定的 简要 方法 ， 广 大岩 土工 程地 质 工作 者参 考 。 供 关键 词 ： 土样 ； 电阻 率 ； 极化 电位 ； 定 测 中图分 类号 ： ｕ ｌ Ｔ ４１ 文献 标识 码 ： Ａ 文 章编 号 ：６ １— ４ ６ ２ ０ ） ０ ５ ０ １ ７ ０ ３ （ ０ ８ Ｚ一 ２ ７— ３
用 保鲜 膜裹 住 土 样 的圆 柱 面 ， 个 平 行 端 面 两 均 匀地 涂 上导 电胶 ， 电胶涂 至两 端 面全 部覆 盖 ， 导 保 证其 端 面与 电极全 部 良好导 通 。两 块 黄铜 板压 分 别压 在导 电胶 上作 为测 量 电极 。这 样 就完 成 了 土 样 的准备 工 作 。 经过 如上 的准 备 ， 量 电极 与 土 样 间 的极 化 测 电位 很小 。在 直径 为 ７ 试验 土 样 上 ， 极 化 ５ｍｍ 其 电位 约 ０ ５—１ ． ２ｍＶ之 间 ， 且极 化 电位 值 稳定 ， 导 电胶 阻值 近 似 等 于 ０ 这 样 的 土 样 电阻 就 可 以较 ，
《污染对水泥土电阻率特性影响的试验与理论研究》
《污染对水泥土电阻率特性影响的试验与理论研究》一、引言随着工业化的快速发展，环境污染问题日益严重，特别是对土壤的污染。
水泥土作为一种常见的建筑材料，其电阻率特性受污染的影响不可忽视。
本文旨在通过实验与理论研究相结合的方法，探讨污染对水泥土电阻率特性的影响。
二、研究背景与意义水泥土是一种重要的建筑材料，广泛应用于道路、桥梁、建筑等工程中。
然而，随着工业污染和城市发展的加剧，土壤污染问题日益严重，这将对水泥土的性能产生影响。
因此，研究污染对水泥土电阻率特性的影响具有重要的理论意义和实际应用价值。
三、实验方法与步骤1. 实验材料：选择不同污染程度的土壤、水泥等材料。
2. 制备水泥土样品：按照一定比例将土壤与水泥混合，制备成不同配比的水泥土样品。
3. 污染处理：将制备好的水泥土样品进行不同程度的污染处理，如重金属污染、有机物污染等。
4. 电阻率测试：采用电阻率测试仪对处理后的水泥土样品进行电阻率测试。
5. 数据处理与分析：对实验数据进行统计分析，探讨污染对水泥土电阻率特性的影响。
四、实验结果与分析1. 实验数据：通过实验，我们得到了不同配比、不同污染程度的水泥土样品的电阻率数据。
2. 数据分析：通过对实验数据的分析，我们发现污染对水泥土电阻率特性有显著影响。
随着污染程度的增加，水泥土的电阻率呈现下降趋势。
此外，不同配比的水泥土样品对污染的敏感度也不同。
3. 影响机制：污染物的存在会改变土壤的孔隙结构、离子组成等，进而影响水泥土的电阻率特性。
此外，水泥土的配比也会影响其对污染的敏感度。
五、理论研究基于实验结果，我们提出了以下理论模型：污染对水泥土电阻率特性的影响主要来自于污染物对土壤孔隙结构和离子组成的改变。
污染物会填充土壤孔隙，降低孔隙率，同时改变土壤中的离子组成，导致电阻率发生变化。
此外，水泥土的配比也会影响其对污染的敏感度。
在理论模型中，我们通过数学公式描述了污染物浓度、孔隙率、离子组成等因素与水泥土电阻率之间的关系。
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和度等 因素 有关 。对 于各 向异性 土体来 说 ， 结构 因子是
随方 向不 同而变 化 的 ， 向结构 因子 与水平 结构 因子存 竖
设 关 系 。而后 Ａｒｈｅ １ ４ ）２提 出 了强 有 力 的 经典 理 ｃ ｉ（ ９ ２ ｌ ＿ ］
—
式中 ： Ａ—— 各 向异性 指数 ；
— —
孔 隙水 的 电阻率 ；
—
土 的纵 向电阻率 ；
ｐ —— 土 的水平 向电阻率 ； Ｈ
Ｆ — — 竖 向结 构 因子 ； ｖ
— —
指数 的影响减 小。
关键 词 ： 电阻率 ； 向异 性 系数 ； 实试验 各 击
中图分 类号 ：６ ２ 文献标 识码 ： 文章编 号 ：Ｏ４ ７６２ １）０ ０４ ４ Ｐ４ Ｂ １０ —５ １ （０ １ １一Ｏ ０ —０ 电阻率 是表 征 土 的导 电性 的基本 参 数 ， 义为 当 电 定
小， 因此土 的 电阻率 越 高 ， 导 电性 就越 差 ， 之 ， 其 反 电阻 率越低 ， 电性 越好 。土 体 由于 生 成 条 件 及 环 境 的不 导 同 ， 在各 向异 性差 异 ， 这 种 各 向异 性 很 难 在外 业 工 存 而 作 中反 映出来 ， 将通 过 电阻率 方法研 究 实验 室 内击 实土 体 的 电阻率 的各 向异 性 ， 电 阻 率 的 野 外 应 用 提 供 依 为
＊ 收 稿 日期 ：０ ０ｉ一５ ２ １一Ｉ２ 修 回 日期 ：０ ０１—５ ２ １— ２１ 作 者 简 介 ： 卫 东 （９ ７）男 （ 族 ）江 苏 连 云 港 人 ， 师 ， 主 要从 事 岩土 工 程 勘 察 施 工 方 面 的 工 作 。 朱 １６一， 汉 ， 讲 现
２１ 年第 ｌ ０１ Ｏ期
０ 坝基 和防洪大 堤 隐患位 置 等 水文 、 工程 地 质 勘 探 中 ， 亦 用 于金 属矿产 资源勘 探 、 城市物 探 、 道桥 梁等方 面 ， 铁 还
（ ） ２． ， 性 指 数 （ 为 １． ， 颗 粒 含 量 Ｒ 为 ２２ 塑 ，） ８ ６细
∞ ∞
西部探 矿工 程
【】 ％嘲扭勰 搿婪嫌 七
５
稍稍 有膨胀 性 ， 土体含 水 率 （ 为 ３． ， 硼） ６ ８ ∞ （ ） ∞ 比重 们 为 Ｇ ２７ ， 隙 比 （） １ ２ ， 限 （ Ｌ 为 ４ ． ， 限 ． １孔 ￡ 为 ．２ 液 Ｌ） ０８ 塑
率， 通过 计算 土 的 电阻率各 向异性 指数 ， 来反 应 击 实土样 的电 阻率各 向异性 ， 知 石灰 含 量 对 电 阻率 得
及其各向异性有影响， 在软土中掺加石灰 能使 电阻率增加 ， 且随着含量增加 电阻率减小， 石灰含 量小
且含 水 量 小时 电阻率 最大 ， 阻率各 向异性 指数也 最大 ， 当含 水量 增 大 时 ， 灰 含 量对 于各 向异 性 电 而 石
据。
１ 实验 原理
在一定 差别 ， 分别 定义 为 ：
竖 向结 构 因子 ：
Ｆ１一 ＆ ，
ｌ Ｄ
（） １
水 平结 构 因子 ：
ＦＨ 一
』 Ｄ
（） ２
土 的结构 性是 指 土 中颗 粒 或 颗 粒集 合 体 以及 颗粒
间 孔隙 的大小 、 形状 、 列特 征 和联结特 征 的综合 特征 。 排 土 的结构 性 实际上 是一 种 土物理 状态 的显 示 ， 土生 成 是
西部 探矿 工程
２ １ 年第 １ ０１ Ｏ期
石 灰 土 电 阻 率 的 各 向 异 性 室 内试 验 研 究
朱 卫 东
（ 南京工 程高 等职 业学校 地 质工 程 系， 江苏 南 京 ２ １ ３ ） １ １ ５ 摘 要 ： 通过 室 内电阻率 实验 方 法 ， 究不 同配 比的石 灰 土 的 电阻率 ， 根 据 测量 横 向及 纵 向 的 电 阻 研 并
定 向性 、 匀 性 和 稳 定 性 影 响 ； 到 土 孔 隙 的 大小 、 均 受 分
布、 密集 度 、 通 率 与含 水 率 的 影 响 ； 到 微 裂 隙 的 分 连 受
布 、 向 、 度 与连通 率 的影响 ； 走 密 也受 到土 中化学 物质 的 成 分及 其存 在状 态 的影 响 。 国外 最 早 进 行 电 阻 率 结 构 研 究 的 是 Ｓ ｎ ｂ ｒ ｕ ｄ ｅｇ （ ９ ２ ［ 把 饱 和岩土 体 的电阻 率和孔 隙水 的电阻 率 的 １３ ） ， 比值 定义 为 电阻率 因子 ， 并建 立 了它和孔 隙 率之 间 的假
对 于紧密 聚合状 的土 体来说 ， 土的平均 结构 因子 与 平均 形状 因子 之 间存 在 如 下 相关 关 系 ：利 用 土 电阻 率
特性 指标 可 以量化 土 的各 向异 性大 小 ， 义 土的各 向异 定 性指 数 Ａ为 ［ ：
Ａ 一 一 （ ３）
条 件 、 境 的 自然 历 史 产 物 。它 受 到 固相 颗 粒 的 成分 、 环 大小、 状、 形 分布 与 团聚程 度 的影 响 ； 受到 土骨架 排列 的
水平 结构 因子 。
论 来 支持 这种关 系 ， 他提 出 了土 的结构 因子 Ｆ的概 念 ， 定义 结 构 因 子 Ｆ 为 土 电 阻 率 与 孔 隙 水 电 阻 率 之 比 。
Ａｒ ｌｎ ｎ ａ ｕａ ａ ｄ ｎ等 （ ９ ７ ｌ 和 Ａｒ ｌ ｌ １ ８ ）４Ｊ 对 土 １ ８ ）３ ＿ ］ ｕｍｏｉ ９ ０ ［５， （ －
２ 实验步 骤及 结 果
２ １ 实 验土样 ．
土样 取 自扬 州 溧 阳段 高 速 公路 Ｋ２ ＋８¨ Ｋ４ ＋ ３ Ｃ～ ９ 。 ３ ０段 ， ０ ． ｍ 路基 土 ， ５ 约 ～５ Ｏ 土样 为 黄 色 ， 性 比较 大 ， 粘
的结 构 因子 进 行 试 验研 究 ， 果 表 明 结构 因 子 Ｆ 与 土 结