物探电阻率法的基础知识

电法勘探方法比起震法勘探方法要多得多，按场的成因电法勘探方法比起震法勘探方法要多得多，按场的成因不同，可分为天然场法和人工场法两大类不同，可分为天然场法和人工场法两大类自然电场法、大地电磁法、声频电磁法自然电场法、大地电磁法、声频电磁法电阻率法电阻率法-电测深法、电剖面法、充电法等电测深法、电剖面法、充电法等人工电磁法人工电磁法-频率测深、感应脉冲瞬变法、甚低频法频率测深、感应脉冲瞬变法、甚低频法等激发极化法激发极化法 LSRSLRLSIULSRIURSLR)(定律均匀导体的金属元素：金属元素：=10-710-8 金、银、铜、铝、铁等金、银、铜、铝、铁等 一般规律：火成岩最高（一般规律：火成岩最高（102105）、沉积岩最低，）、沉积岩最低，变质岩的电阻率与原岩及变质程度有关变质岩的电阻率与原岩及变质程度有关沉积岩中的特殊情况：化学沉积的岩石电阻率较高，如沉积岩中的特殊情况：化学沉积的岩石电阻率较高，如灰岩、白云岩等灰岩、白云岩等火成岩中的特殊情况：超基性岩、基性岩由于其物质成火成岩中的特殊情况：超基性岩、基性岩由于其物质成分中的铁、镁质增多，电阻率较低分中的铁、镁质增多，电阻率较低tntn 各向异性系数计算模型为底截面计算模型为底截面11m2的长方体的长方体hSLTniiihT1 多层时：h1 1h2 23 1m1mIIhLSRS侧面积1h1 1h2 23 L=1m1mM.NIIniiinnhhhhS12211 多层时：是根据地下电性介质的分布来研究场的分布，是根据地下电性介质的分布来研究场的分布，并把场的分布转化成相应的视参数值来表示并把场的分布转化成相应的视参数值来表示；根据正演理论，对野外实测曲线进行分析，根据正演理论，对野外实测曲线进行分析，从而获得所研究地质对象分布状况的有关信息从而获得所研究地质对象分布状况的有关信息。

tQI SIj RUIEj 0 jdiv（电流密度散度（电流密度散度=0）物理意义：物理意义：稳定电流场中，电流处处是连续的稳定电流场中，电流处处是连续的rUEbaUgradE 电位降落方向为其正方向电位降落方向为其正方向Ej UgradE 0 jdiv0)1(Ugraddiv由于均匀介质中由于均匀介质中为常数，上式变为：为常数，上式变为：0)(Ugraddiv或：或：02 UU1=U2J1n=J2n一个点电源场是指以下四个条件成立的电场一个点电源场是指以下四个条件成立的电场SIj 2 2 rS2 2 rIj电流密度电流密度分布图分布图电场强度电场强度分布图分布图Ej 2 2 rIjEUgradE rIdrEUr 2ANIUAMIUNM2 2 ANAMIUUUNMMN112 电流线电流线等电位等电位面面IUKIUANAMMNMN3112MNANAMKAN221AM13 AV(1)任一点、任一点、N处的电位处的电位BNANIUBMAMIUABNABM112112)1111(2BNANBMAMIUUUABNABMMN(2)任一点处的电场强度任一点处的电场强度221212BMIEAMIEBMAMBMAMMEEE(3)电位、电场强电位、电场强度分布特征度分布特征(4)电阻率电阻率为四极装置系数 2 21111441111BNBMANAMMNMNBNBMANAMkIUkIUMNANAMk4IUKBNANBMAMIUUUBNANIUBMAMIUMNABNABMMNABNABM)1111(2)11(2)11(2。

IUKMNs当当MNAB时，时，MN之间的电场可认为是均匀的之间的电场可认为是均匀的MNMNMNSMNMNMNMNMNjIMNKIUKjEMNEU 假如介质为均匀时，上式可变为：假如介质为均匀时，上式可变为：000jIMNKs即：即：01jIMNK将此式代入视电阻率公式将此式代入视电阻率公式:MNMNsjj0此为视电阻率与电流密度的关系式，或称此为视电阻率与电流密度的关系式，或称s s的微分表达的微分表达式MNMNMNSjIMNKIUK 得：得：A M O N B+E1n E2n j1n j2n21EE2n1n21jj jEEEnn+EnEnE1nE2nj1nj2nj1nj2nnnnnnnnnnnnnEEEjjjEEEjjj2222211111 总总总总1.电位电位2.电流密度电流密度122121ttnnjjjjj1t j1 j1nj2nj2j2t3.电场强度电场强度ttnnEEEEjE212121 nnnnEEjjUU212121IUkMNs适合任何装置类型，只是装置不同、极距不同，则适合任何装置类型，只是装置不同、极距不同，则K值也不同值也不同以三极装置为例，分析以三极装置为例，分析K值的物理意义值的物理意义A M O NMNANAMk2MNrkrAOANAMrAOAOMN2222 则令当 A M O NMNMNsMNMNRMNrRkIUR22 则令MNsRMNrRLS22 A M O NMNANAMk22)(11 cosAOrhAoAoAMjjj323)(11 cosAOrhABoABoABMjjj，因因IUkMNsA M O N B VAA M O N B VAIUkMNs。