第三章 電法勘探電測深法

1、勘查地球物理概論勘查地球物理概論第三章第三章 電法勘探電法勘探第一節(jié)第一節(jié) 電阻率法電阻率法四、電測深法四、電測深法前述的電剖面法電剖面法是在測量過程中保持AB不變，使整個或部分裝置沿測線移動，逐點觀測，以了解某一深度范圍內不同電性體沿水平方向沿水平方向的分布。而電測深法電測深法是在同一點上同一點上逐次擴大供電電極距，使探測深度逐漸增大，以此來得到觀測點處沿垂直方向沿垂直方向上由淺到深的s變化情況。（一）電測深法概述（一）電測深法概述最佳電極距最佳電極距地下電流沿深度的分布規(guī)律地下電流沿深度的分布規(guī)律BMAMhjjjBMAhjhLIj)(2222/322)(hLLIjh2/hL L/h1、電測

2、深法的原理什么是電測深法：什么是電測深法：簡稱電測深，又名電阻率垂向測深電阻率垂向測深。是利用巖礦石的導電性差異為基礎，分析電性不同的巖層沿垂向沿垂向分布分布情況的一種電阻率方法。特點：特點：采用在同一測點上逐次擴大供電極距，使探測深度逐漸加大，從而得到觀測點處視電阻率s沿垂直沿垂直方向方向上的變化情況電測深法主要用于探測水平（或傾角不超過電測深法主要用于探測水平（或傾角不超過20）產狀產狀的不同電性層的分布（如斷裂帶、含水破碎帶等）的不同電性層的分布（如斷裂帶、含水破碎帶等）2、裝置形式及視電阻率公式OABMNIUkMNsMNANAMkk隨電極距的逐次擴大而改變。通常采用對稱四級裝置AO=B

3、O; MO=NO3、電測深曲線視電阻率s隨著供電極距（AB/2）變化的曲線，稱為電測深曲線。電測深曲線的特點：（1）每個電測深點每個電測深點均可以得到一條電測深曲線（2）該曲線通常以AB/2為橫坐標，以s為縱坐標，繪制在模數為6.25cm的雙對數坐標紙雙對數坐標紙上。3、電測深曲線（二）電測深曲線的類型（二）電測深曲線的類型1、二層斷面的電測深曲線類型（二）電測深曲線的類型（二）電測深曲線的類型1、二層斷面的電測深曲線類型211122hhhh221121321321213AB/2AB / 2AB / 2AB / 2333312222111HKAQ3、多層斷面的電測深曲線類型、多層斷面的電測深曲

4、線類型每種電測深曲線的類型由兩個字母兩個字母表示。第一第一個字母個字母表示斷面中的前三層前三層（即第一、二、三層）所對應的電測深曲線類型，第二個字母第二個字母表示斷面中的后三層后三層（即第二、三、四層）所對應的電測深曲線類型。由四層四層電性層組成的地電斷面，按相鄰各層電相鄰各層電阻率的組合關系阻率的組合關系，其電測深曲線有8種不同的種不同的類型類型1234h1h2h3h4HKHA例如:HK（124） HA（1234）這8種類型分別為：HK、HA、KH、KA、AA、AK、QQ、QH。地電斷面的電性層很多（例如：大于三層）時，每增加一層，則表示電測深曲線類型的字母就增加一個。如“五層”則用“三個字

5、母”來表示，例如：HKH、HKQ等。更多的層則以此類推。當為n層時，則電測深曲線類型數為：N=2n-1（如n=4, N=8; n=5, N=16 )注意，只要地電斷面中底層的電阻率相當大（即底），則電測深曲線尾部的漸近線總是與橫軸相交成45（三）電測深的工作方法及資料整理（三）電測深的工作方法及資料整理1、在實際工作中，AB逐漸增大，會使M、N間的電位差逐漸減小，為了取得可靠的電位差，MN也應按一定的比例關系增大。2、電測深s曲線繪制在模數為6.25cm的雙對數坐標紙。橫坐標為AB/2，縱坐標為s3、井旁電測深曲線：從已知區(qū)推廣到未知區(qū)4、十字測深：了解地層橫向上的變化情況 在模數為6.25c

6、m的雙對數坐標紙上，以AB/2為橫坐標、以s為縱坐標，將同一測點上不同AB極距所對應的s標上并連成曲線，就構成了一條電測深實測曲線。見下圖。（四）電測深資料的解釋（四）電測深資料的解釋解釋分為：定性與定量解釋。1、定性解釋、定性解釋目的：通過定性解釋可以了解工作的區(qū)的地電斷面的地電斷面的類型及變化情況類型及變化情況。單獨一條電測深曲線的解釋：單獨一條電測深曲線的解釋：電性層的數目；各層電阻率的相對大??；估計第一層和底層的電阻率值。面積性電測深資料的定性解釋面積性電測深資料的定性解釋需要繪制各種圖件，以此來反映測區(qū)內不同電性層的分布及變化情況，從而了解工區(qū)的地質構造或電性層的形態(tài)。電測深法圖件分

7、類：（1）視電阻率斷面圖視電阻率斷面圖（剖面和平面等值線圖）（2）電測深曲線類型圖電測深曲線類型圖（分為剖面上和平面上）注意曲線類型的變化，一般反映了電性層的變化，如構造接觸帶、地層尖滅、基底起伏等。（3）等等AB/2視電阻率剖面圖視電阻率剖面圖（4）等等AB/2視電阻率平面等值線圖視電阻率平面等值線圖（5）縱向電導剖面圖縱向電導剖面圖（6）縱向電導平面等值線圖縱向電導平面等值線圖（7）不同極距不同極距s剖面圖剖面圖（相當于復合對稱四級電阻率法）電測深曲線類型圖視電阻率斷面等值線圖視電阻率斷面等值線圖AB / 2測深點AB / 2AB / 2以三層地電斷面為例，來闡明縱向電導的含義。以三層地電

8、斷面為例，來闡明縱向電導的含義。設第一層的電阻率為1、厚度為h1，第二層為2、h2，當第三層電阻率 3 時，則電流線分布下圖（a）所示。在測點附近取長、寬各為1米、厚度H=h1+ h2 的體積單元。見圖（b）。由于電流平行層面流動，故1層和2層呈并聯關系。21111RRR按照關系 知： SLR222111hRhR令2211R1G,R1G,R1G=G稱為總縱向電導，G1、G2分別為第一、二層的縱向電導，于是有：221121hhGGG+=+=同理，對于n 的n層地電斷面，有-=i1n1iGGii1n1ih=- 現在把第一層至第n-1層視為統(tǒng)一的電性層，其厚度為H，縱向電阻率為L，則有G =HL式中

9、H=i1n1ih=- 總縱向電導的實質上表示的是電流水平地流過頂面為1m、高度為H（m）的方柱體側面時，該柱體的電導。 G的單位為 S（西門子），1S=1/（1/歐姆）。 由 式可見，若工區(qū)內L值基本穩(wěn)定，則G與基底埋深H成正比正比。G =HLAB / 211s521010G G可根據各測深點的電測深曲線（見右圖）求得。由G值可繪出G剖面圖或G等值線平面圖。G值小，說明基底埋藏深度?。环粗?，說明基底埋藏深度大。從而可清楚地顯示出高阻基底的起伏情況。見下圖。 縱向電導平面等值線圖縱向電導平面等值線圖2、定量解釋（1）量板法（2）計算機自動解釋法（3）圖解法（四）電測深資料的解釋（四）電測深資料的解釋應用條件： 地層應基本水平（地層傾角小于20）； 各層間有較明顯的電阻率差異； 地形起伏不大。（五）電測深法的應用（五