1、精選文檔高密度電阻率法實習報告專業： 姓名： 學號： 指導教師：2014/11/5實驗目的在實際地質勘察的工作中，物探技術是必不可少的，其具有使用方便、快捷、成本小的優點，可以迅速的獲取工程區域的相關地層地質情況。高密度電阻率法又是其中使用非常廣泛的一種物探方法，是工程地質人員在今后的工作中經常使用的一種技術手段，所以我們有必要熟練的掌握高密度電阻率法的試驗方法和數據解釋。二、 實驗原理高密度電阻率法是結合電剖面和電測深的直流勘探方法，它是在常規電阻率法的基礎上發展起來的，仍然以巖土體的電性差異的為基礎，研究在施加電場的作用下，地下傳導電流的變化規律。但它相對傳統電阻率法而言，具有觀測精度高、

2、數據采集量大、地質信息豐富、生產效率高等優點。一次布極可以完成縱、橫向二維勘探過程，既能反應地下某一深度沿水平方向巖土體的電性變化，同時又能提供地層巖性縱向的電性變化的情況，具備電剖面法和電測深法的綜合探測能力。高密度電阻率法的探測深度隨著供電電極距的增大而增大，當隔離系數n 主次增大時電極距也逐次增大，對地下深部介質的反應能力亦逐步增加。由于巖土剖面的測點總數是固定的，因此，當極距擴大時，反映不同勘探深度的測點將依次減少。通常把高密度電阻率法的測量結果記錄在觀測電極的中點、深度為na 的點位上，整條剖面的測量結果就表示成為一種倒三角梯形的電性分布及工作剖面。此次試驗高密度電法用到兩種裝置：%

3、排列（溫納裝置AMNB ） : Ka =2兀aB排列（偶極裝置AMBN ） : K（3 =6兀a可編輯精選文檔三、實驗內容及步驟測區：蘭州大學榆中校區東區教學樓南側草坪，測區地勢平坦，地表植被除傍邊有一排行道樹外均為矮小雜草，見圖 1。圖1測線布置方式：沿正東的方向布置單條側線，電極間距a=8m ,共n=32個電極。裝置方式為溫納四極和偶極法依次進行。步驟：(1)檢查實驗儀器；(2)將所用鋼釬沿測線方向間隔一定距離插入土層中，要求與土層良好接觸，將測線固定在鋼釬上，使其相互接觸；(3)將測線與儀器連接，進行電阻檢測，檢查各段測線與鋼釬是否良好接觸；(4)根據布設情況，選定參數及試驗方法，開始測

4、量；(5)將所得的視電阻率數據運用反演軟件 RES2DINV進行數據處理；(6)根據數據處理得到的地層剖面情況結合所測區域的地質情況，做出合理的地質解釋。四、實驗要求1、學會高密度電法裝置的布設方法以及測線的連接方式；2、掌握高密度電法溫納四極、偶極法兩種裝置的數據采集；3、學會數據的接收及轉換；4、學會電法的數據處理及計算機作圖方法；5、需要掌握的軟件有：a、BTRC2004數據接收與格式轉換軟件；b、RES2DINV高密度電法處理軟件。五、實驗結果通過將得到的試驗數據，讀取到 RES2DINV軟件中并設置好一定的參數后進行 反演，我們得到了圖2到圖5的反演圖。圖2.溫納法反演圖可編輯精選文

5、檔kpth Iterdtun 3 RH5 error = 37 ；l”吟 Motel hsisbuitj ctim匚匚口口MU tK7 2J3 tl? 1BJ曲一 8MJ 128kditMt ii ihHjlint elKtrvd? spacing HM n.圖3.溫納法等值線圖Ijrt . T”修柞R#iEriiiry*.AVI圖4.偶極法反演圖可編輯11.37整6Unit, elec trod? 54ciihq 日一期1。4IIB.Ippitl Ttierjtieo 3 W prrtr汛8Invite 晰”ctinn圖5.偶極法等值線圖根據反演得到的數據，采用溫納法得到的反演結果的均方根誤

6、差為37.6%.采用偶極法得到的均方根誤差為114%.顯然對于所測區域地層情況的反演，溫納法比偶極法誤差更小，所以進行結果分析時，重點根據溫納法所得的反演結果，偶極法作為參考。六、實驗結果分析名稱p ( Q m )名稱p ( Q m )黃土層0 200雨水1000粘土含水砂卵石層1 20050 600河水海水10 1000.1 1隔水粘土層530潛水100表1.土層及水電阻率常見值根據表1中所給出的常見的土層和水的電阻率值， 結合所得到的電阻率反演圖， 地面以下0-4m為表層土，電阻率在30-100的范圍內，局部有電阻較高的部位，根 據現場情況，考慮與地下的管線布設情況有關，在側線長度上，有兩

7、個管井的出現，因為管井中無水表現出高阻與圖2 中地表電阻情況相同，同時地表植被覆蓋情況對此也有很大的影響。結合場地周圍實際地質情況，地表以下大范圍的低電阻區（地面下4m-25m 范圍內 ）為黃土層，溫納法和偶極法所得到的反演圖均表現出了這一特點，由于黃土本身的大孔隙，垂直節理發育，不均勻的特點。從兩種方法所得的反演圖中我們均能看到在地下有低阻異常的部位出現，電阻率等值線圖呈同心圓狀出現，推測為黃土層中的充滿水的孔穴，因為有透鏡體等相對隔水的物質的局部存在，導致黃土層中某部位含水量較多，形成眾多空隙聯通在一起的局部飽水帶，因為含水導致其電阻率呈現出比周圍低的形式。考慮實際情況同時不排除為原先蘭州

8、空軍的遺留下來的防空洞。因為溫納法所測深度較淺所以對于黃層以下的地層反映不是很清楚，但是從其變化趨勢可以看出，黃土層之下為電阻率相對較高的地層。從偶極法得到的反演圖可以看出地面以下25-30m 范圍內電阻率值在200 到 600 之間， 由表 1 中的數據可以推斷應該為含水砂卵礫石層。40m 以下的部位，由場地的實際的地質情況推斷應該為紅泥巖，應該為低阻區，但是偶極法中反演存在了較大的誤差。所以其結果不能準確表達本地區基巖的實際情況，但基巖以上土層反演結果與實際情況相符。本次高密度電法實驗結果與本地區的實際地層情況比較符合，其中溫納法誤差率較小，偶極法誤差雖然比較大，通過與溫納法所得結果的比對，其地層分布情況也與實際情況相符，只是基巖以下土層存在一定的誤差。本次實驗的結果反映的場區淺層地層情況（地表以下30m 以上區域）基本準確。對于基巖面以下的深層地層情況，還需進一步實驗。七、 心得體會通過本次現場高密度電阻率法實驗，使我們對工程地質勘察中的勘察方法有了 初步的認識，鞏固了課本中所學的知識，對于物探技術的應用有了新的認識