注意事项
1. 如果您是首次使用WGMD-4高密度电法系统，请您先仔细阅读本手册，
并留意其中的注意事项。
2. 每次测量工作前，必须确保各仪器有电，若电池电量不足，要重新对其
进行充电，以免影响测量工作。
3. 测量前必须把AB供电电极、MN测量电极接好，供电电极接仪器的A、
B（∞）接线柱，测量电极接M、N接线柱。严禁将A、B、M、N相互混接。
4. 使用集中式高密度开关工作时，直流高压不能高于400V、电流不能大于
2.5A；使用分布式高密度电缆工作时，直流高压不能高于800V、电流不
能大于3A。
5. 高密度电阻率法进行分布式测量时，除了跨孔偶极装置需要用到两个分
布式电缆插座外，其余15种装置只能在两个插座中任接一个。
6. 对于新的工作测线，在测量前，请首先设置正确的工作参数。
7. 如仪器显示“供电电流过大!”，请关掉电源检查AB是否短路。
8. 高密度电阻率测量时，在整个断面的长度内，每根电极的接地电阻相差
不要太大，尽量减小接地电阻，以利于供电，若表层土壤干燥，应浇水或打深电极保证电极接地良好。
9. 测点的电压VP值最好大于10mV以上，一般要求供电电流IP大于
100mA以上，不能满足要求时应采取措施减小接地电阻、增加供电电压、电阻率不能有负值，否则应查找原因，重新测量。
10. 与仪器配套工作的电缆不能破损、各插头连接处一定要确保干燥、更不
能进水、泥沙。否则轻则导致电缆绝缘过低，影响测量的数据质量；重则烧毁电缆甚至是仪器。
11. 定期检查WDZJ-4的绝缘性能，WDZJ-4的“1～30插座”、“31～60插
座”的每根针与面板上A、B、M、N接线柱绝缘均≥500Ω（500VMΩ表），若绝缘性能达不到上述要求，应及时与我们联系。
12. 出工前需对仪器进行检测、配套工作的电缆进行自检，确保电缆与主机
都能正常工作。
13. 仪器不应长期存放在潮湿或有腐蚀性气体环境中。
14. 严禁将仪器工作或存放在-20℃以下温度的环境中。
15. 下雨时尽量不要开展工作，特别是地表积水太多时更不要开展工作。
16. 本仪器采用可充电的内置12V锂电池供电，若仪器长时间不用，每三个
月需充电一次，以免因锂电池的自放电损坏电池。
目录
一、熟悉仪器 (1)
（一）仪器的功能特点 (1)
（二）仪器的主要技术指标 (2)
二、集中式二维高密度电阻率测量 (5)
（一）WDZJ-4多路电极转换器介绍 (5)
（二）施工布线方法 (6)
（三）操作说明 (7)
三、分布式二维高密度电阻率测量 (17)
（一）施工布线方法 (17)
（二）操作说明 (18)
四、分布式二维高密度激电测量 (29)
五、野外操作实例 (33)
六、仪器的异常诊断 (37)
（一）异常诊断 (37)
（二）主机与多路转换器连接的RS232通讯线连接关系 (38)
七、仪器的成套性 (39)
八、附录 (41)
附录一：电极排列的说明——二维高密度电阻率法 (41)
附录二：格式转换软件 (49)
附录三：WDZJ-4多路电极转换器自检器的使用说明 (51)
附录四：PDZ-1分布式开关自检器使用说明 (53)
附录五：野外常用装置相关项介绍 (55)
一、熟悉仪器
WGMD-4高密度电法系统具有存储量大、测量准确快速、操作方便等特点，并且可方便地与国内常用高密度电法处理软件配合使用，使解释工作更加方便直观。该系统可广泛应用于能源勘探与城市物探、铁道与桥梁勘探、金属与非金属矿产资源勘探等方面, 亦用于寻找地下水、确定水库坝基和防洪大堤隐患位置等水文、工程地质勘探中, 还能用于地热勘探。
该系统以WDJD-4多功能数字直流激电仪为测控主机，可通过选配：WDZJ-4、WDZJ-120多路电极转换器、集中式高密度电缆、电极，实现集中式二维高密度电阻率测量；也可选配分布式高密度电阻率或激电电缆、电极，实现分布式二维高密度电阻率测量、分布式二维高密度激电测量。系统具体测量功能及构成如下：
（一）仪器的功能特点
●轻便灵活——集先进的发射、接收功能于一体，体积小、重量轻。
●先进的测控方式——所有电极排列全部采用滚动测量方式，断面收尾亦变
得轻而易举；通过移动电极可使断面无限接续，且系统自动计算并提示需
要移动的电极，大大方便了使用者操作。
●独特、开放的测量过程控制——每个数据测量过程的供电时间、停电时间
均能灵活选择，且仪器能自动监测电极电位的变化梯度，当其超过用户设
定门限时会自动延时用户设定的等待时间，待电极电位恢复稳定后再开始
测量，从而确保在复杂条件下仍能获得更高的数据采集质量。
●超大供电功率、超宽量程、超高精度——高达6600W（1100V×6A）的供
电能力、48Vp-p的超宽电压输入范围、极高的小信号测量精度（电压小至
0.1mV及电流小至0.1mA时仍能给出±1%的测量精度），让仪器能更好地应
用于高阻地区工作，获得更深、更好的测量结果。
●全中文显示、操作简单方便——采用带背光的160×160点阵液晶显示，
32位单片机实现全中文人机界面及采集控制，采集参数设置、数据显示与
存储、各种曲线绘制等快捷直观，让您轻松完成野外测量工作。
●高达1GB(可扩展)的大容量数据存储器——可存贮超过5000000组测量
值（包括电压、电流、视电阻率、自然电位、视极化率、金属因数、半衰
时、衰减度、激发比、偏离度等），掉电亦不丢失。
●U盘格式存储数据——支持通过USB接口导出存储数据，仪器将被计算机
自动识别成通用U盘存储器，数据文件的拷贝、剪切等操作和普通U盘完全
相同，使用极其方便。
●配备双分布式高密度电缆接口，跨孔高密度测量不再需要过渡开关控制器，
测量过程更简洁、更容易。
●完善的抗干扰技术——采用多极滤波及信号增强技术、集成电法干扰抑制
器功能（拥有超强抗共模干扰与差模干扰能力），测量精度高。
●自动进行自然电位、漂移及电极极化补偿，补偿范围高达±10V。
●接收部分有瞬间过压输入保护能力，发射部分有过压、过流及AB开路保护
能力，以及直流高压反接保护能力等。
●接地电阻检查——可随时检查电极的接地情况，方便实用。
●诊断程序可快速准确地判断出故障所在位置及主要损坏器件。
●进口全密封箱体具有防水、防尘、寿命长等优点。
（二）仪器的主要技术指标
1、集中式高密度电法系统：
（1）WDJD-4多功能数字直流激电仪（测控主机）
①、接收部分
□电压通道：±24V，±0.4% ±1个字，24位A/D
□电压最高采样分辨率：0.01μV
□输入阻抗：≥50ＭΩ
□视极化率测量精度：±1％±1个字
□SP补偿范围：±10V
□电流通道：6A，±0.4% ±1个字，24位A/D
□电流最高采样分辨率：0.02μA
□对50Hz工频干扰压制优于80dB
②、发射部分
□最大发射功率：6600W
□最大供电电压：±1100V（即2200Vp-p）
□最大供电电流：±6A（即12Ap-p）
□供电波形：脉宽1～60秒，占空比为1：1，双极性
③、其它
□显示器：160×160点阵液晶
□存储容量：≥1GB
□仪器电源：内置12V9Ah锂电（或外接12V电源），可连续工作30小时以上
□主机接口：A、B、M、N，直流高压，外接电池及充电，2个与分布式高密度电缆接口，RS-232及USB等
□体积：270mm×246mm×175mm
□重量：≤4.4kg
□工作温度：-10℃～+50℃，95％RH
□储存温度：-20℃～+60℃
（2）WDZJ-4多路电极转换器（选配，多台转换器串联使用可扩展系统电极数）
□转换电极数：60路/台
□绝缘性能：≥500MΩ
□最大工作电压：500V DC
□最大工作电流：2.5A DC
□仪器电源：内置7.4V 4AH可充电锂电池，可持续工作25小时以上。
□工作温度：-10℃～+50℃
（3）WDZJ-120多路电极转换器（选配）
□转换电极数：120路/台
□绝缘性能：≥500MΩ
□最大工作电压：500V DC
□最大工作电流：2.5A DC
□仪器电源：内置7.4V 4AH可充电锂电池，可持续工作20小时以上。
□工作温度：-10℃～+50℃
（4）集中式二维高密度电阻率电缆（选配）
□电缆：32芯，外径Φ6mm
□最大工作电压：500V
□最大工作电流：3A
□每台转换器配用数量：2根（电极抽头数为30个/根），特殊需求由用户订货时指定
□抽头间距：用户订货时指定（通常为5m或10m）
□电缆绝缘：任意两根芯线间绝缘≥500MΩ/500V
（5）集中式二维高密度电阻率电极（选配）
□铜电极：Φ12mm×280mm，带插拔卡
□数量：由用户订货时指定
2、分布式高密度电法系统：
（1）WDJD-4测控主机（技术指标同上）
（2）分布式二维高密度电阻率、二维高密度激电开关电缆（选配）
□电缆：护套为宽温聚胺脂材料，外径Φ8mm
□数量：由用户订货时指定
□电缆开关盒数：10道/串（也即每串电缆可接10个电极）
□开关盒间距：1～10米（用户订货时指定）
□开关盒尺寸：Φ30mm×100mm（仅开关盒），
Φ39mm×170mm（含压胶头）
□最大工作电压：800V
□最大工作电流：3A
□电缆绝缘：A、B供电线间及其与低压线间≥1000MΩ/1000V
低压线间≥500MΩ/500V
□工作温度：-20℃～+70℃
（3）分布式二维高密度电阻率、二维高密度激电开关电极（选配）
□不锈钢电极：Φ10mm×280mm，带不锈钢弹簧
□数量：由用户订货时指定
二、集中式二维高密度电阻率测量
该系统是以WDJD-4多功能数字直流电法仪为测控主机，通过选配我所研制的WDZJ-4、WDZJ-120多路电极转换器和集中式高密度电缆、电极，实现集中式二维高密度电阻率测量。
（一）WDZJ-4多路电极转换器介绍
1.面板介绍
图2-1WDZJ-4面板示意图
□电极1～30：前30根电极电缆插座，电极编号为1～30。
□电极31～60：后30根电极电缆插座，电极编号为31～60。
□A、B：供电接线柱，测量时与WDJD-4主机对应接线柱相连。
□M、N：信号接线柱，测量时与WDJD-4主机对应接线柱相连。
□前级RS-232：串行接口，与主机RS-232口连接，接收主机控制命令。
□后级RS-232：串行接口，是向后传递主机命令的通讯端口。多个电极箱串联扩展电极时，应增加一根通讯电缆，将其连接在后一台多路电极
转换器的“前级RS-232”。
□电源：仪器电源开关。
□工作指示灯：该指示灯亮说明仪器正在工作。刚开机时指示灯闪烁说明仪器正在初始化。
□充电/外接电池12V：对仪器内置锂电池充电或外接12V的直流电源。
2.注意事项
□每隔一段时间后，应使用自检器检查WDZJ-4是否工作正常，要确认开关能受控正常通断。具体检查方法请参考“附录三”。
□定期检查WDZJ-4的绝缘性能，WDZJ-4的“1～30插座”、“31～60插座”的每根针与面板上A、B、M、N接线柱绝缘均≥500Ω（500VMΩ
表），若绝缘性能达不到上述要求，应及时与我们联系。
□WDZJ-4仪器内置锂电池使用后，要及时对其充电。向大地供电的电池箱其输出电压降低至标称值的70～80%时就应更换电池，以免电池漏
液损坏电池箱。
（二）施工布线方法
图2-2给出了一个有60个电极（一台WDZJ-4多路转换器）的二维高密度电阻率测量系统野外施工布线示意图。
图2-2高密度电阻率测量系统野外施工布线示意图
WDJD-4主机通过RS232串行口控制WDZJ-4，按工作电极排列的要求将A、B、M、N极与电极1～60中指定电极轮流相接从而完成供电与测量任务。WDJD-4主机会自动将图中的WDZJ-4编为1号，如需扩展电极数时可将图中WDZJ-4的“后级RS232”插座通过专用电缆与下一台WDZJ-4的“前级RS232”插座相连接即可，同时还应用导线将所有WDZJ-4的A、B、M、N对应连接在一起，WDJD-4主机会自动将新的WDZJ-4编为2号，与新WDZJ-4相连接的电极编号为61～120号。
若使用的是WDZJ-120多路转换器则连接方法请参阅《WDZJ-120多路转换器使用说明书》。
（三）操作说明
1. 开启仪器、调节仪器对比度
打开仪器电源，液晶显示图2-3所示的开机界面，该界面持续三秒后系统自动跳出该界面，进入系统主界面，见图2-4。也可在打开电源三秒内按任意键，进入系统主界面。
WDJD-4 2DR帮助
断面：1
装置：温纳排列α
剖面数：19
电极数：60
电极距：5.5
自动收尾：否
图2-3开机界面图图2-4主界面图
在主界面下，按“↑”键可增加对比度；按“↓”键可降低对比度。
在温度变化大的情况下，通过调节对比度可使显示更清晰。
此处，按“确认”键，将进入帮助菜单，可获得各功能键介绍。
【提示】认识主界面很重要，它是所有功能开始的地方。不管在其它什么菜单或界面，不断按“退出”键，总能回到主界面。
2. 设置工作参数
在主界面下按“设置”键，进入图2-5设置菜单界面。对仪器相关参数进行设置。
图2-5
2.1 选择仪器系统功能（开机默认为上一次使用的系统功能）
“主界面”下按“设置”键→“设置菜单”下按“5
”号键选中“系统功能选择”项，进入图2-6功能选择界面。
图2-6
按“3”号键选中该系统功能，再按“确认”键退出该界面，则系统功能被设置为“高密度电阻率”功能，简写为“2DR ”。
2.2 新建断面：
“主界面”下按“设置”键→“设置菜单”下按“1”号键选中“新建断面”项，进入图2-7界面，需要对以下各项进行设置：（退出该界面后，该界面下对应的参数不可更改）
图2-7
断面：断面是与测线位于同一平面的所有测点的集合。此处设置的断面表示野外施工中一个断面的名称，也是存盘的文件名。按“1”号键选中
该项，键入文件名。
装置：按“2”号键与“确认”键选择测量所需的装置。有15种装置可选择，分别为温纳排列（α）、偶极排列（β）、微分排列（γ）、联剖排列
A（δA）、联剖排列B（δB）、AM排列、AMN排列、ABM排列、ABMN
排列、MNB排列、施伦贝谢尔排列（α2）、自电M、自电MN、充电
M和充电MN排列，这15种装置都可以进行连续测量，有关各个装
置的具体介绍请参考附录一。
【注意】在集中式开关测量方式中，只有前15种装置有效，不支持跨
孔偶极测量。
剖面数：剖面是同一深度上各测点的集合，剖面数即沿深度方向测量的剖面总数。
按“3”号键选中该项，键入剖面数值。
电极数：表示仪器当前所用电缆上的电极抽头总数。按“4”号键选中该项，键入电极数值。
使用电极数：测线上实际连接的电极数，即测量中实际使用的电极数。
起始电极号：起始测量的电极号。在该电极号前的电极将不参与测量。
电极间距：相邻电极间的距离称为电极间距，单位为米。该参数主要用于计算各测量点装置常数及记录点位置。
MN间距：在装置为AMN排列、ABM排列、ABMN排列、MNB排列和施伦贝谢尔排列（α2）时，该参数用于设定M、N两电极间电极间距的数目。
其它装置不需要设置该项参数，系统将提示“当前装置不需要设置
【MN间距】这项参数。”
AB距离：不用，系统提示“当前装置不需要设置【AB距离】这项参数”。
2.3设置控制参数：
完成图2-7参数设置后，按“退出”键，将弹出“控制参数”设置界面（图2-8），需要对以下参数进行设置。
图2-8
开始剖面：仪器在测量时，从该剖面号启动测量。
结束剖面：仪器在测量时，测量到该剖面号结束。结束剖面号不能小于开始剖面号。
供电时间、断电时间：如图2-9所示的供电示意图，其中的正供电和负供电都属于供电阶段，正向供电或负向供电的时间就称为供电时间。而正向供
电和负向供电中间停止供电的时间就为断电时间。
图2-9
供电时间可输入100～1000ms间的任意整数值；断电时间可输入50～3200ms间的任意整数值。一般情况高密度电阻率方式可使用
供电时间：200ms；断电时间：50ms。
梯度阈值：可输入10～500间的任意整数值，单位为mv/s，可根据实际地质情况进行设置。设置的梯度阈值越小，测量结果越好，但测量所用时间
越长；梯度阈值越大，测量结果相对要差点，但测量时间短。
超限延时：可设置500～5000间的任意整数值，单位为ms。
注：在高密度电阻率测量系统中，前一电极点测量完成后可能使大地残存比较大的电极电量，此时立即进行下一点的测量，所得测量结果会有很大的测量误差。为了提高测量精确度，WDJD-4仪器在电极排列方面做了一定的安排，在前一测点测量完成后并不立即对下一测点进行测量，而等待一定时间的电位恢复后再开始测量，从而减小测量中自电跳变所引起的测量误差。
但在某些自然电位较活跃的地质条件下（如碱性较强的土壤），可能经过前面的操作后自电的恢复还不理想，就可利用此处设定的“梯度阈值”和“超限延时”来改善，使测量结果更加精确。即在下一测点进行自电补偿时，首先检测当前大地的自电跳变是否大于此处设定的“梯度阈值”，若大于设定值，则延时“超限延时”中设定的时间，等待自电平稳后再继续测量。
一般情况下可将梯度阈值设置为：100mv/s；超限延时设置为：2000ms。开关：按“7”号键与“确认”键选择“集中式”。
MN间距控制：可以设定为固定控制和自动控制。固定控制是指MN间距一直保持为“MN间距”设置值；例如，设电极间距=2.5米，MN间距数=3，
则测量时M、N电极间的距离将始终保持3×2.5=7.5米。
而自动控制则指MN中心点不变，每8层剖面增加2个电极间距，如起始设置为1，则第9层就为3，17层就为5。在装置为AMN排列、
ABM排列、ABMN排列、MNB排列和施伦贝谢尔排列（α2）时可以
设置该项参数。其它装置不需要设置该项参数，系统提示“当前装置
不需要设置【MN间距控制】这项参数。
自动收尾：用户可在此处选择是否执行断面自动收尾功能。在该界面下按“9”
号键与“确认”键进行选择。
若选择“是”，则在测量完正常测量断面后，仪器自动进行断面收
尾，这种模式下不能进行连续滚动测量。
由于各种装置的测量断面并不相同，故其收尾断面的形状也有差异，如对于“AM排列”、“AMN排列”等测量断面为平行四边形的装置和
测量断面为矩形的“MNB排列”装置，其收尾断面形状分别如图2-10
所示：
图2-10收尾断面形状示意图
如果希望进行连续滚动测量，则选择“否”，测量过程中需要移电极时，系统将自动提示电极的移动信息，如图2-11所示。按照信息提示要求，将前面的电极移动到后面，将电极与电缆可靠连接后，再按“确认”键，进行连续滚动测量。如果按其它键，仪器将自动完成断面收尾工作。
图2-11
由于集中式高密度电缆每根可接30个电极，所以执行连续滚动测量时，需要按要求将电缆线全部平移。
例：60根电极执行“温纳排列（α）”装置测量，断面参数为系统默认设置。集中式二维高密度电阻率测量时，正常测量断面测量完成后，系统提示如图2-10所示对话框。此时按图2-12所示，需要将1号电极移动至原13号电极位置，2
号电极移动至原14号电极位置，依次将电极向后移动，直至将60根电极全部布置完成后，按“确认”键，继续测量。
图2-12集中式测量中电极移动方法
2.4查看或修改控制参数：
“主界面”下按“设置”键→“设置菜单”下按“3”号键选中“控制参数”项，进入图2-8所示界面。可查看控制参数，也可在此处进行相关参数的设置与修改。
3. 测量：
集中式高密度电阻率中自检、接地电阻测量、检测多路转换器电压正常否、进行断面测量时系统都会进行相关项检测，若有未连接或设置错误系统都将提示图2-13所示信息。
图2-13
3.1自检：
在集中式测量中，WDJD-4主机要通过多路电极转换器连接电缆，电极开关布置在多路电极转换器仪器中，故自检是检测多路电极转换器内部电极开关的接通情况。可以利用WDZJ-4多路电极转换器自检器进行自检。各项参数设置正确后，在主界面下按“4”号键，进入WDZJ系列自检界面。具体操作方法
请参考附录三。（出工前需要进行自检，确保仪器可用）
3.2测量接地电阻：
检测各电极接地情况。各项参数设置正确后，在主界面下按“R地”键，进入接地电阻测量界面。测量每根电极的对地电阻值。
系统默认以第一根电极作为参考电极，因此测量前必须确保第一根电极的可靠接地。若测得的接地电阻大于5 KΩ，系统提示过大。
若测得的接地电阻过大，应采取浇水、打深电极等措施减小接地电阻。接地电阻检测也可判断电极与主机间的连线是否断线，电极漏插的情况。
3.3测量电极箱电压：
各项参数设置正确后，在主界面下按“6”号键，进入电极箱电压检测界面。本功能可获取WDZJ-4、WDZJ-120多路电极转换器的电池电压状态，即显示电压“正常”或“过低”。
如果测量中需要多台WDZJ-4多路电极转换器串联扩展电极数，则将依次测量各个电极箱的状态。若显示某一电极箱电压过低，需对仪器进行充电或外接12V直流电源，才能进行正常的测量工作。
检测WDZJ-120多路电极转换器的电池电压状态时，提示任何一箱电极箱电压过低时都需对仪器进行充电。
3.4测量电池电压：
在主界面下按“电池”键，进入电池电压测量界面，测量WDJD-4主机内部锂电池的电池电压。
3.5断面测量：
对于一新建断面，各项参数设置完成后，按“测量”键启动断面测量。
进入测量前系统将进行相关项检测，若有未连接或设置错误等，将不能进入正常测量。若无连接或设置上的错误，系统自动进入正常测量，测量过程中界面如图2-14所示，除显示了各测量参数值，还显示了当前参与测量的电极所对应的电极号。
图2-14
断面测量过程中长按“退出”键一个测量周期的时间，可退出测量（暂停）；再次进入测量时，系统读取断面，检测有无未连接或设置错误后，系统自动找到停止处继续测量，直至断面测量完成。
一个断面测量完成后，不能再进行该断面的测量。需重新建立新的断面才能继续测量。
4. 曲线与断面显示：
4.1显示曲线：
在主界面下按“显示
”键进入“显示菜单”，按“1”号键与“确认”键，弹出图2-15显示当前文件的断面数据文件，按“→、←”键，移动曲线光标逐点显示。按“↑、↓”键可切换剖面线显示。
图2-15
4.2显示断面：
在主界面下按“显示”键进入“显示菜单”，按“2：号键与”确认“键，显示当前文件的断面图。
5. 删除断面（图2-16）：
在系统主界面下按键盘上的“清除”键，弹出图2-16，按相应功能所对应的数字键完成断面的清除。
图2-16
6. 打开断面：
在设置菜单下，按“2”号键选择“打开断面”，显示窗显示出存储器中存储的全部文件的文件名，如图2-17所示。
按“→、←、↑、↓”键移动光标选中要打开的文件名（反色显示），按“确认”键，就可调入该断面参数。
图2-17
三、分布式二维高密度电阻率测量
该系统以WDJD-4多功能直流激电仪为测控主机，通过选配分布式高密度电阻率或激电电缆、电极，实现分布式二维高密度电阻率测量。
（一）施工布线方法
图3-1给出了一个有60个电极（即有6串分布式开关电缆，通过增加分布式开关电缆串数可扩展系统电极总数）的二维高密度电阻率测量系统野外施工布线示意图。
图3-1 分布式电阻率测量系统野外施工布线示意图
WGMD-4测量系统利用WDJD-4仪器主机面板上的分布式电缆插座连接分布式开关电缆线进行测量。电缆规格为每串10个开关盒，从头至尾编号为1～10，即每串可接10个电极。电缆串头部有一12芯插头，型式为孔，电缆串尾部也有一12芯插头，型式为针。使用中可以将电缆串的头尾相连，以增加电极数。测量中，主机会自动将分布式开关电缆上的电极编号, 从最靠近主机端的电极至远离主机端，电极编号依次为1号～60号。
（二）操作说明
1．开启仪器、调节仪器对比度
打开仪器电源，液晶显示图3-2所示的开机界面，该界面持续三秒后系统自动跳出该界面，进入系统主界面，见图3-3。也可在打开电源三秒内按任意键，进入系统主界面。
WDJD-4 2DR帮助
断面：1
装置：温纳排列α
剖面数：19
电极数：60
电极距：5.5
自动收尾：否
图3-2 开机界面图图3-3主界面图
在主界面下，按“↑”键可增加对比度；按“↓”键可降低对比度。
在温度变化大的情况下，通过调节对比度可使显示更清晰。
此处，按“确认”键，将进入帮助菜单，可获得各功能键介绍。
【提示】认识主界面很重要，它是所有功能开始的地方。不管在其它什么菜单或界面，不断按“退出”键，总能回到主界面。
2．设置工作参数
在主界面下按“设置”键，进入图3-4设置菜单界面。对仪器相关参数进行设置。
图3-4
1 前言 近十年来，高密度电阻率法在工程勘察中的应用越来越广泛，尤其在岩溶、水文、构造、检测等领域，高密度电法的应用效果，已远远超过了理论上的预期。在国内，从事高密度电阻率法的单位和人员正呈逐年上升的趋势，可以说是形势喜人。 2 问题及分析 2.1 有效数据的分辨 这是个最基本的问题。不仅是本方法，其它的物探方法也是如此。在数据采集的现场，我们必需能有效地分辨：采集到的数据是不是有效的数据，用句简单的话就是：原始数据是否真实？ 我曾不少次碰到这样的情况：一些技术人员需要得到高密度电阻率法解释方面的帮助，可实际上，其原始数据的质量太差，根本无法进行资料解释，原始数据不行，就是再高级的大师也无法帮忙。如果在得到此类数据却不自知的话，其后果可想而知。这种情况在初学者中很普遍，而在一些多年的“老手”也会存在，如果其未对此进行过深入思考的话。 图1是最近见到的两个剖面的数据：从A 剖面数据可以看出：在145m 处，数据明显出现异常，有两条非常有规律的高阻异常斜向右下角，其间距越来越大——这实际上是由于145m 附近，电极接地条件太差，形成的“假异常”；有时，如电缆的某一点或多路转换开关的某点断开也会形成类似的“八字异常”，如该点位位于观测剖面中间，则会出现“双八字”异常；点位在两端，则会出现“半八字”异常。在现场采样时，应及时发现此类异常并及时处理。 图1中B 剖面的问题则更为严重，图左侧出现了太多的漩涡状封闭异常，这在地电断面中是不真实的。一般而言，我们直流电法采集到的地电断面，其等值线的起伏会比较缓，较难形成小型的封闭异常，更不用说形成如图中的密集型“漩涡异常”。图中剖面形成的原因是：剖面左侧是水泥路面，接地条件很差，现场操作人员未对接地条件进行有效改善就进行了数据采集，其数据当然是不可信的。 X(m) A B /3(m )A 剖面 X(m)A B /3(m ) B 剖面 图1 典型的无效剖面 一般而言，有效的高密度电阻率法成果数据有如下特征：等值线较为平缓，没有突变
高密度电阻率法实习报告 专业： 姓名： 学号： 指导教师： 2014/11/5
一、实验目的 在实际地质勘察的工作中，物探技术是必不可少的，其具有使用方便、快捷、成本小的优点，可以迅速的获取工程区域的相关地层地质情况。高密度电阻率法又是其中使用非常广泛的一种物探方法，是工程地质人员在今后的工作中经常使用的一种技术手段，所以我们有必要熟练的掌握高密度电阻率法的试验方法和数据解释。 二、实验原理 高密度电阻率法是结合电剖面和电测深的直流勘探方法，它是在常规电阻率法的基础上发展起来的，仍然以岩土体的电性差异的为基础，研究在施加电场的作用下，地下传导电流的变化规律。但它相对传统电阻率法而言，具有观测精度高、数据采集量大、地质信息丰富、生产效率高等优点。一次布极可以完成纵、横向二维勘探过程，既能反应地下某一深度沿水平方向岩土体的电性变化，同时又能提供地层岩性纵向的电性变化的情况，具备电剖面法和电测深法的综合探测能力。 高密度电阻率法的探测深度随着供电电极距的增大而增大，当隔离系数n主次增大时电极距也逐次增大，对地下深部介质的反应能力亦逐步增加。由于岩土剖面的测点总数是固定的，因此，当极距扩大时，反映不同勘探深度的测点将依次减少。通常把高密度电阻率法的测量结果记录在观测电极的中点、深度为na的点位上，整条剖面的测量结果就表示成为一种倒三角梯形的电性分布及工作剖面。 此次试验高密度电法用到两种装置： α排列（温纳装置AMNB）：Kα=2πa β排列（偶极装置AMBN）：Kβ=6πa
三、实验内容及步骤 测区：兰州大学榆中校区东区教学楼南侧草坪，测区地势平坦，地表植被除傍边有一排行道树外均为矮小杂草，见图1。 图1 测线布置方式：沿正东的方向布置单条侧线，电极间距a=8m，共n=32个电极。装置方式为温纳四极和偶极法依次进行。 步骤： （1）检查实验仪器; （2）将所用钢钎沿测线方向间隔一定距离插入土层中，要求与土层良好接触，将测线固定在钢钎上，使其相互接触； （3）将测线与仪器连接，进行电阻检测，检查各段测线与钢钎是否良好接触； （4）根据布设情况，选定参数及试验方法，开始测量； （5）将所得的视电阻率数据运用反演软件RES2DINV进行数据处理； （6）根据数据处理得到的地层剖面情况结合所测区域的地质情况，做出合理的
《高密度电法资料处理及解释》实习报告 （姓名：范畅 班号：061084 指导老师：王传雷 成绩： ） 一、实习要求 (1) 每人选择相邻的两个排列的高密度测量数据文件进行处理； (2) 处理内容包括数据圆滑、格式转换、二维反演计算； (3) 二维反演计算误差要求%20 ； (4) 每人提交一份实习报告。报告内容包括： 地质任务；测线位置及地下情况；高密度电法数据资料质量评价；高密度电法资料处理及地球物理-地质解释（岩溶、裂隙发育情况调查，发育深度识别，基岩面的岩性划分）； 二、实习内容与过程 1.地质任务 对广西合浦公馆石灰石矿区进行地球物理调查，探明岩溶、裂隙发育情况，发育深度识别，并进行基岩面等岩性划分。 2.侧线位置及地下情况 公馆矿区南邻北部湾，地表主要为虾池和荒地，地层比较单一。上覆为第四系地层，局部基岩出露，揭露的第四系地层厚度为0-9米，其下为灰岩。 【地层】 区内出露的地层有上泥盆统天子岭组（D 3t ）、帽子峰组（D 3m ）和下石炭统孟公坳组（C 1ym ）。简述如下： A.天子岭组（D 3t ） 上部薄层条带泥灰岩、粉砂质灰岩、厚层状灰岩互层；下部主要为灰绿色含磷细砂岩。厚413m 。主要分布于矿区东南一带。 B.帽子峰组（D 3m ） 灰、灰绿色细砂岩、粉砂岩、页岩互层，夹薄层泥质灰岩、钙质页岩等，底部带有一层灰绿色含磷细砂岩。表层风化严重，呈砖红色泥质砂岩、砂质泥岩。厚63-167m 。主要分布于矿区东西两侧。
C.孟公坳组（C1ym） 上部主要为中厚层状微粒生物灰岩；下部薄层-中层状隐晶质灰岩、泥质灰岩夹生物灰岩，局部相变为细砂岩、粉砂岩互层。根据矿区钻孔揭露，表层灰岩质地相对较纯，颜色也较浅，下部炭质含量增加，颜色逐渐变深，局部地区转变成炭质页岩。该层厚403m，为主要水泥用石灰岩。 【构造】 区内主要为一向斜构造。轴部走向为北东向，向斜核部地层为下石炭孟公坳组（C1ym），两翼地层微上泥盆统帽子峰组（D3m）和天子岭组（D3t）。 矿区内发现有一条断层通过，断层走向北北西向。该断层将上泥盆统和下石炭统地层错断。其断层性质不详。 3.高密度电法数据处理及资料质量评价 A.首先利用软件ZH38对高密度电法资料进行数据圆滑处理，手工圆滑的基本原则是：电场不能突变。 B.其次将圆滑后的数据进行格式转换，可以转换为sufer格式，也可以转化为二维数据反演格式。 C.利用已有二维数据反演软件继续进行二维数据反演，使用的最小二乘法。最后记录三次迭代误差。 图1 一号测线第一排列最小二乘法反演结果
废弃多氯联苯电力电容器 物探探测实施方案 一、项目背景 本次主要对宜昌供电公司和黄龙滩水电厂共5处疑似含PCBs电力设备填埋点进行探测，准确定位含PCBs电力设备的位置和深度。 1、宜昌供电公司探测区 宜昌供电公司探测区位于宜昌市国宾花园酒店附件，距离市中心约3km，距离宜昌火车站3km。经过前期调查了解，共涉及4块区域，每块区域面积大约500平方米。填埋物为6只含PCBs的10kV电容器，型号为：YL10.5-30-1，单只电容器尺寸约为30cm。 2、黄龙滩水电厂探测区 黄龙滩水电厂位于十堰市张湾区黄龙镇以西4公里的峡谷出口处，紧邻襄渝铁路和316国道。本次探测区位于黄龙滩水电厂的水电宾馆附近，填埋物为1只含PCBs的滤波电容器，填埋深度约8米。目前已确定填埋地点位于我厂度假区接待中心楼东南方向与316国道之间的空地处（地表已做硬化处理），疑似埋设区域为顶边约5.54m、底边约21.14m、两腰约为24.47m的梯形区域内，面积约200㎡；坐标为：东经110°31′11″，北维：32°40′42″。
二、作业技术依据 2.1技术依据 (1)《城市地下管线探测技术规程》(CJJ61-2003)（以下简称规程）； (2)《城市测量规范》(CJJ/T8-2011)（以下简称规范）； (3)《城市工程地球物理探测规范》（CJJ 7-2007）； (4)《电力工程物探技术规程》（DL/T 5159-2012）； (5)《全球定位系统城市测量技术规程》（CJJ/T73-2010）。 2.2坐标和高程基准 采用珠区平面坐标系统，投影带中央子午线为东经114°；高程系统为1985国家高程基准。 2.3 成图比例尺及成图规格 成图比例尺为1：500，成图规格为50cm×50cm。 三、现场物探工作基本流程 １、外业工作之前，通过调查、实地探测等手段对测区地形、地表覆盖物、地下可能干扰探测的金属管线（地下管线探测）等作全面了解和分析并制作测区地下管线分布图。 ２、在测区布设行距、排距均为1米的网格，并在地面设置标示。作业区域周边设置警示标示和围栏，禁止闲人进入。 ３、根据实地调查情况以及填埋物基本情况，选用相应的物探方
高密度电法工作方式 2008年08月29日星期五 06:30 P.M. 一、电极检查。 将测线上的电极依次两个一组地与M、N测量输入端接通，每步的电极转换规律如下： 第一步： M=1#，N=2# 第二步： M=2#，N=3# …… 第五十九步: M=59#,N=60#. 二、工作方式 1、（WN）温纳 它的电极排列规律是：A，M，N，B（其中A，B是供电电极，M，N是测量电极），随着极距系数n由n（MIN）逐渐增大到n（MAX），四个电极之间的间距也均匀拉开，设电极总数60，n（MIN）=1，n（MAX）=16，每步电极转换的规律如下所述： 首先，n=n（MIN）=1，测量数据为57个： 第一步： A=1#，M=2#，N=3#，B=4#； 第二步： A=2#，M=3#，N=4#，B=5#； …… 第五十七步： A=57#，M=58#，N=59#，B=60#； 接着，n=n+1=2，测量数据为54个： 第一步： A=1#，M=3#，N=5#，B=7#； 第二步： A=2#，M=4#，N=6#，B=8#； …… 第五十四步: A=54#，M=56#，N=58#，B=60#； 最后，n=n（MAX）=16，测量数据为12个： 第一步：A=1#，M=17#，N=33#，B=49#； 第二步： A=2#，M=18#，N=34#，B=50#； …… 第十二步： A=12#，M=28#，N=44#，B=60#； 显然，对应每一层位（n）的测量数据个数=（60-n×3），如果n=1~16，16个层位全部测量得到的完整的一个剖面，数据总数应该是552个。 2、(SB1)施伦贝尔1 电极排列规律是：A，M，N，B测量过程中： MN固定不动，AB按隔离系数由小到大的顺序逐次移动，然后将MN 向前移动一个点距，再重复上诉过程。 数据按隔离系数由下到大的顺序分层存储，结果为矩形区域。 例如测定16层时，M=17#，N=18#,A=16#—1#移动，B=19#—34#移动（第一测深点）。当第二测深点时，A=17#开始，M=18#，N=119#,B=20#开始，方式同上。之后，以此类推。 这种方法分辨率高，效率高，劳动力低。 3、（SB2）是施伦贝尔2
高密度电法勘探实习报告 一、基本原理 高密度电法指的是直流高密度电阻率法,但由于从中发展出直流激发极化法,所以统称高密度电法。高密度电阻率法实际上是一种阵列勘探方法,野外测量时只需将全部电极(几十至上百根)置于测点上,然后利用程控电极转换开关和微机工程电测仪便可实现数据的快速和自动采集。当测量结果送入微机后,还可对数据进行处理并给出关于地电断面分布的各种物理解释的结果。显然,高密度电阻率勘探技术的运用与发展,使电法勘探的智能化程度大大向前迈进了一步。由于高密度电阻率法所具备的上述优势,因此相对于常规电阻率法而言,它具有以下特点: (1) 电极布设是一次完成的,这不仅减少了因电极设置而引起的故障和干扰,而且为野外数据的快速和自动测量奠定了基础。(2) 能有效地进行多种电极排列方式的扫描测量,因而可以获得较丰富的关于地电断面结构特征的地质信息。(3) 野外数据采集实现了自动化或半自动化,不仅采集速度快(大约每一测点需2～5 s) ,而且避免了由于手工操作所出现的错误。(4) 可以对资料进行预处理并显示剖面曲线形态,脱机处理后还可以自动绘制和打印各种成果图件。(5) 与传统的电阻率法相比,成本低、效率高,信息丰富,解释方便,勘探能力显著提高。 高密度电法的基本原理与传统的电阻率法完全相同，不同的是在观测中设置了较高密度的测点，现场测量时，只需将全部电极布置在一定间隔的测点上，然后进行观测。由于使用电极数量多，而且电极之间可以自由组合，这样可以提供更多的地电信息，使电法勘探能像地震勘探一样使用覆盖式的测量方式。与常规电法相比，高密度电法具有以下优点：(1)电极布设一次性完成，减少了因电极设置引起的干扰和由此带来的测量误差；(2)能有效地进行多种电极排列方式的测量，从而可以获得较丰富的关于地电结构状态的地质信息；(3)数据的采集和收录全部实现了自动化，不仅采集速度快，而且避免了由于人工操作所引起的误差和错误；(4)可以实现资料的现场实时处理和脱机处理，大大提高了电阻率法的智能化程度。 按布线方式分类。一、集中式高密度电法测量系统：如WGMD-3 WGMD-4高密度电法测量系统，它以WDJD系列多功能数字直流激电仪为测控主机，再配以WDZJ系列多路电极转换器。二、分布式高密度电法测量系统：如WGMD-9超级高密度电法测量系统，它以WDA系列超级数字直流电法仪为测控主机，在配以分布式开关电缆，即可完成测量工作。
实验二高密度电法实验 一、实验目的 1.学习高密度电阻率法数据采集工作方法；了解数据处理的基本流程。 二、高密度电法的勘探原理 高密度电法的基本工作原理与常规电阻率法大体相同。它是以岩土体的电性差异为基础的一种电探方法,根据在施加电场作用下地中传导电流的分布规律,推断地下具有不同电阻率的地质体的赋存情况。高密度电法数据采集系统由主机、多路电极转换器、电极系 3 部分组成。多路电极转换器通过电缆控制电极系各电极的供电与测量状态。主机通过通讯电缆、供电电缆向多路电极转换器发出工作指令、向电极供电并接收、存贮测量数据。数据采集结果自动存入主机,主机通过通讯软件把原始数据传输给计算机。计算机将数据转换成处理软件要求的数据格式,经相应处理模块进行畸变点剔除、地形校正等预处理后,做视电阻率等值线图。在等值线图上根据视电阻率的变化特征结合钻探、地质调查资料作地质解释,并绘制出物探成果解释图。 三、实验内容及步骤 （一）实验内容 本实验在室外采用温纳装置做剖面观测，学习电法勘探的野外工作过程和仪器操作，对观测的数据进行整理，编写实验报告。 （二）仪器 高密度电阻率勘探工作仪器包括测量系统和反演软件系统。测量系统包括WDJD-3多功能数字直流激电仪（测控主机）和WDZJ-3多路电极转换器。该系统具有存储量大、测量准确快速、操作方便等特点，并且可方便地与国内常用高密度电法处理软件配合使用。（三）装置形式 采用的装置形式为：固定断面扫描装置α排列（温纳装置AMNB）见图1-1。测量时，AM=MN=NB为一个电极间距，A、B、M、N逐点同时向右移动，得到一条剖面线；接着AM、MN、NB增大一个电极间距，A、B、M、N逐点同时向右移动，得到另一条剖面线；依此不断扫描下去，得到倒梯形断面，由于供电电极AB和MN均按一定比例增大，所以在反映深部信息是
烈山污水截流管道提工程 物探报告 二0一六年六月
报告名称：烈山污水截流管道提工程物探报告单位：物探院 项目负责：嵇星华 编写人：嵇星华 物探院 二0一六年六月
目录 1、工程概况 (4) 1.1、探测区地质概况 (5) 1.2、探测区地质概况 (5) 2、探测对象地球物理前提分析 (5) 3、探测依据的标准和规范 (6) 4、仪器设备 (6) 5、工作布置及完成工作量统计 (6) 6、探测原理及数据处理解释 (7) 6.1、探测原理 (7) 6.2、质量评价 (7) 6.3、数据处理与资料解释 (8) 7、剖面解释 (8) 7.1、雷河物探横剖面图 (9) 7.2、致富路物探横剖面图 (10) 7.3、琪嘉物探横剖面图 (11) 8、结论及建议 (14)
前言 1、工程概况 烈山污水截流管道提工程位于烈区，本次工作分别为雷河、致富路、琪嘉路道路两旁的绿化带内，地势较平坦，交通便利，见物探工作示意图（图1）。我院受委托开展该项目的工程物探工作。2016年6月9号设备、仪器进场开始野外工作，2015年6月11日结束野外转入室内数据处理，综合分析报告编写工作，2016年6月13提交物探成果报告。 （图1）
1.1、探测区地质概况 本区地下水动态变化主要受大气降水和蒸发因素的影响，地下水丰水期多现于6～9月份，枯水期多出现于12月至第二年2月。年水位变幅2.0m左右。本次勘查期水位埋深大约为4.0～4.3m。 根据以往地质资料，场地内埋深10.0m以浅地基土自上而下可分为四个地层，主要特性分析如下： ①层杂填土（Q4ml）:灰黄、黄褐色，松散，潮湿，主要由混泥土路面、石块及煤矸石结 构组成。本层厚度1.0～2.1m。 ②层黏土（Q4al）:黄褐色，可塑，光泽反应有光泽，干强度高，韧性中等，夹薄层粉土， 本层层底埋深3.5.0～4.4m。本层厚度1.3～3.4m。 ③层粉质黏土（亚黏土）（Q4al）：黄褐～青黄杂，可～硬塑状态，干强度高，韧性中等， 含砂礓，本层层底埋深3.5～4.4m，厚度4.2～5.0m。 ④层粉砂（Q3al）：浅黄色，饱和，中密状态，土质均匀。本层层底埋深4.4m以下（未揭 穿），最大揭露厚度1.9米。 1.2、探测区地质概况 本次烈山污水截流管道提工程物探勘察的目的主要是查明污水管道铺设路线地下隐伏的管线等地质情况，为该污水截流管道提工程管道的铺设路径及施工方法提供指导性科学依据。 2、探测对象地球物理前提分析 城市地下管道主要包括煤气、自来水、污水、雨水、通讯、暖气管线等等。地下管线在地面以下层层交错，错综复杂，形成了网状的地下管网。从制作材质上来说，地下管道可分为金属和非金属管道，其中非金属管道占据了很重要的一部分，施工过程中，为避免损坏地下管线，需要查阅施工区域的地下管线资料，但实际中，往往查阅不到精确、详细的资料，因此，地下管道的探测是一项很重要的任务。一般说来，在淮北平原地区，无论是金属材质的管道还是混凝土管道，在视电阻率或反演模型电阻率剖面上都呈现高阻反映。因为在埋设金属管道时，要在其表面包裹防锈防腐塑料布或涂复具有同样效果的涂层，管道沟内及管道周围大量投放碎石和砂土，完全覆盖后还要进行夯实碾压。反映在实际探测中，与管道周围的土层相比，应当呈现出相对高阻的闭合圈。此外，如钢质供水管道和钢质煤气管道的外面都包裹有塑料防腐材料，供热的钢质管道更包裹有一定厚度的泡沫海绵及橡胶保护层，地下集束型通讯电缆、光缆的塑料外皮毫无疑问属于高绝缘材质，其铺设需要事先埋置塑料材质的外保护管，这些外管也都是高绝缘物质，与周围相对低阻土层有明显的电性差异。因此，通过这种地电性质，我们可以很轻易的利用电阻率方法来找到管线的分界面。这一特性构成
高密度电法 高密度电法即是高密度电阻率法，它是以岩、土导电性的差异为基础，研究人工施加稳定电流场的作用下地下传导电流分布规律的一种电探方法 （一）特点：( 1 ) 电极布设是一次完成的, 这不仅减少了因电极设置而引起的故障和干扰, 而且为野外数据的快速和自动测量奠定了基础。( 2 ) 能有效地进行多种电极排列方式的扫描测量, 因而可以获得较丰富的关于地电断面结构特征的地质信息。(3) 野外数据采集实现了自动化或半自动化, 不仅采集速度快( 大约每一测点需2～5s) ,而且避免了由于手工操作所出现的错误。(4)可以对资料进行预处理并显示剖面曲线形态, 脱机处理后还可自动绘制和打印各种成果图件。(5)与传统的电阻率法相比, 成本低, 效率高, 信息丰富, 解释方便。 （二）高密度电阻率法采集系统：随着技术的发展，高密度电法仪日趋成熟。表现在：采用嵌入式工控机，大大提高系统的稳定性与可靠性；采用笔记本硬盘存储数据，可以满足野外长时间施工的工作需求；系统采用视窗化、嵌入式实时控制与处理软件，便于野外操作；可实现多种工作模式的转换，计算机与电测仪一体化，携带方便。新一代高密度电法仪多采用分布式设计。所谓分布式是相对于集中式而言的，是指将电极转换功能放在电极上。分布式智能电极器串联在多芯电缆上，地址随机分配，在任何位置都可以测量；实现滚动测量和多道、长剖面的连续测量
图高密度电阻率法测量系统结构示意图 系统可以做高密度电阻率测量，又可以同时做高密度极化率测量，应用范围宽。 常用装置：高密度电阻率法在一条剖面上布置一系列电极时可组合出十多种装置。高密度电阻率法的电极排列原则上可采用二极方式，即当依次对某一电极供电时，同时利用其余全部电极依次进行电位测量，然后将测量结果按需要转换成相应的电极方式。但对于目前单通道电测仪来讲，这样测量所费时间较长。其次，当测量电极逐渐远离供电电极时，电位测量幅值变化较大，需要不断改变电源，不利于自
.
1 前言 近十年来，高密度电阻率法在工程勘察中的应用越来越广泛，尤其在岩溶、水文、构
造、检测等领域，高密度电法的应用效果，已远远超过了理论上的预期。在国内，从事高
密度电阻率法的单位和人员正呈逐年上升的趋势，可以说是形势喜人。
2 问题及分析
2.1 有效数据的分辨
这是个最基本的问题。不仅是本方法，其它的物探方法也是如此。在数据采集的现场，
我们必需能有效地分辨：采集到的数据是不是有效的数据，用句简单的话就是：原始数据
是否真实？
我曾不少次碰到这样的情况：一些技术人员需要得到高密度电阻率法解释方面的帮助，
可实际上，其原始数据的质量太差，根本无法进行资料解释，原始数据不行，就是再高级
的大师也无法帮忙。如果在得到此类数据却不自知的话，其后果可想而知。这种情况在初
学者中很普遍，而在一些多年的“老手”也会存在，如果其未对此进行过深入思考的话。
图 1 是最近见到的两个剖面的数据：从 A 剖面数据可以看出：在 145m 处，数据明显出
现异常，有两条非常有规律的高阻异常斜向右下角，其间距越来越大——这实际上是由于
145m 附近，电极接地条件太差，形成的“假异常”；有时，如电缆的某一点或多路转换开
关的某点断开也会形成类似的“八字异常”，如该点位位于观测剖面中间，则会出现“双
八字”异常；点位在两端，则会出现“半八字”异常。在现场采样时，应及时发现此类异
常并及时处理。
图 1 中 B 剖面的问题则更为严重，图左侧出现了太多的漩涡状封闭异常，这在地电断
面中是不真实的。一般而言，我们直流电法采集到的地电断面，其等值线的起伏会比较缓，
较难形成小型的封闭异常，更不用说形成如图中的密集型“漩涡异常”。图中剖面形成的
原因是：剖面左侧是水泥路面，接地条件很差，现场操作人员未对接地条件进行有效改善
就进行了数据采集，其数据当然是不可信的。
X(m)
0
50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550
0
-50
AB/3(m)
-100
-150
A 剖面
AB/3(m)
-50
-100
-150 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 X(m)
可编辑
高密度电法 地质14-1班姓名:杨栋学号:142009020117 高密度电法勘探实验报告 一、实验目的以及要求 在实际地质勘察的工作中,物探技术是必不可少的,其具有使用方便、快捷、成本小的优点,可以迅速的获取工程区域的相关地层地质情况。高密度电阻率法又是其中使用非常广泛的一种物探方法,是工程地质人员在今后的工作中经常使用的一种技术手段,所以我们有必要熟练的掌插高密度电阻率法的试验方法和数据解释。本实验要求达到以下几点: 1.学会高密度电法装置的布设方法以及测线的连接方式; 2.掌插高密度电法温纳四极、偶极法两种装置的数据采集; 3.学会数据的接收及转换; 4.学会电法的数据处理及计算机作图方法; 5.需要掌插的软件有: a、BTRC2004数据接收不格式转换软件; b、RES2DINV高密度电法处理软件。 二、基本原理 高密度电阻率法是一种新兴阵列勘探方法,将多个电极，可达上百根，置于测线上,通过电极转换开关和工程电测仪便可实现数据的快速自动采集并能够进行现场数据处理、分析和成图。它是结合电剖面和电测深的直流勘探方法,它是在常规电阻率法的基础上发展起来的,仌然以岩土体的电性差异的为基础,研究在施加电场的作用下,地下传导电流的变化规律。但它相对传统电阻率法而言,具有观测精度高、数据采集量大、地质信息丰富、生产效率高等优点。一次布极可以完成纵、横
向二维勘探过程,既能反应地下某一深度沿水平方向岩土体的电性变化,同时又能提供地层岩性纵向的电性变化 地质14-1班姓名:杨栋学号:142009020117 的情况,具备电剖面法和电测深法的综合探测能力。 高密度电阻率法的探测深度随着供电电极距的增大而增大,当隔离系数n主次增大时电极距也逐次增大,对地下深部介质的反应能力亦逐步增加。由于岩土剖面的测点总数是固定的,因此,当极距扩大时,反映不同勘探深度的测点将依次减少。通常把高密度电阻率法的测量结果记录在观测电极的中点、深度为na的点位上,整条剖面的测量结果就表示成为一种倒三角梯形的电性分布及工作剖面。此次试验高密度电法用到两种装置: α排列，温纳装置AMNB，:Kα=2πa β排列，偶极装置AMBN，:Kβ=6πa 图1 高密度电发勘探的简单原理图 高密度电阻率法具有较强的抗干扰能力且探测深度较深,野外采集的数据较大,仍 地质14-1班姓名:杨栋学号:142009020117 一定意义上讲提高了探测精度,相对于常规电阻率法而言,它具有以下优点: ，1，电极布设是一次完成的,这不仅
****高速公路西段K275（原K101）滑坡 工程地质物探报告 2011年9月
目录 1、前言 ................................................ 错误!未定义书签。 2、工程概况 (1) 2.1、第四系地层 (2) 2.2、燕山期中粗粒（混合）花岗岩 (2) 3、工作目的与任务解释 (2) 4、探测对象地球物理前提分析 (3) 5、探测依据的标准和规范 (4) 6、剖面布置及完成工作量统计 (4) 7、探测原理及数据处理解释 (6) 7.1、探测原理 (6) 7.2、质量评价 (7) 7.3、数据处理与资料解释 (7) 8、纵剖面解释 (8) 8.1、II-II剖面解释 (8) 8.2、III-III剖面解释 (8) 8.3、IV- IV剖面解释 (11) 8.4、V- V剖面解释 (13) 8.5、加I剖面解释 (13) 9、横剖面解释 (16) 9.1、横剖面1-1解释 (16) 9.2、横剖面2-2解释 (17) 9.3、横剖面3-3解释 (18) 9.4、横剖面4-4解释 (19) 10、综合电法层析成像剖面解释 (19) 11、截水隧洞纵剖面解释 (22) 11.1、隧洞SD3-4剖面解释 (22) 11.2、隧洞SD4-5剖面解释 (23) 11.3、隧洞SD2-5剖面解释 (24) 11.4、隧洞SD5-6剖面解释 (25) 11.5、隧洞综合地质解释 (26)
1、工程概况 ****区域为华夏陆台多轮回造山区，地质构造运动和岩浆活动频繁。侏罗纪燕山期造山运动基本奠定了本地区现代地貌的轮廓。在地球史上距今最近的是“喜马拉雅山运动”，使汕尾地区表现为断裂隆起和多处塌陷，产生了侵蚀剥削和堆积，北部上升，南部下降。以后的新构造运动继续抬高，使花岗岩逐步暴露地表，形成广阔的花岗岩山地，丘陵及台地。 工区为粤东沿海平原丘陵区，属亚热带海洋季风，全年气候温暖湿润，雨量充沛，年平均气温为21.8℃，年平均降雨量为1828mm，并常受台风侵袭。常年的日照和雨水侵袭，加速了表面岩石的风化，致使路线所经地区地质情况复杂。平原地区一般为中粗砂表面厚度不等的淤质泥土，地下水位较高，软土地基较多；而丘陵区地形复杂，横坡较陡，起伏甚大，一般为强风化的页岩和花岗岩，林木植被茂密，交通发达。工区交通位置图见下图1所示。 图1 工区位置分布图 该段公路近东西走向，滑坡路段位于粤东海丰县境峨埠至鲘门的低山丘陵地带，属构造剥蚀地貌类型。后山体的总体走向为近东西向，滑坡平缓开阔，呈南陡（60~70°）北缓（15~20°）舒缓地形，山顶海拔200~250m，坡缘海拔30~35m。由南向北滑坡体呈半圆状，
高密度电法勘探的装置选择和资料解释 祁增云，任海翔，乔佃岳 （国家电力公司西北勘测设计研究院，甘肃兰州730050） 摘要：本文就高密度电法勘探做了一些综合性论述，重点就装置的选择、资料解释、限制因素以及高密度电法勘探后期展望做了一些探讨。 关键词：高密度电法；装置；解释 1 概况 高密度电法勘探的出现使得电法勘探的野外数据采集工作得到了质的提高和飞跃，同时使得资料的可利用信息大为丰富，使电法勘探智能化程度向前迈进了一大步。但高密度电法其核心只是实现了野外测量数据的快速、自动和智能化采集，它的工作实质依然是常规电法勘探原理，所以说它只是一种基于老原理的采集手段的提高，它并未脱离直流电法的框架，并算不得是一门全新的勘探方法。但是，由于其采集密度的增大、排列装置的增多，为传统电法带来了新的活力，同时也为技术处理带来了新的课题。 高密度电法勘探的装置选择、资料解释是两个关键环节。排列装置选择得合适与否，直接关系到是否测试出探测目的所反映出的异常。资料解释则是探测目的最终反映和探测效果最直接表达。 2 装置的选择 选择哪种装置取决于场地大小、地形起伏、探测任务以及探测精度等因素。 2.1 场地因素 如果场地开阔，一般都使用四极装置（α、α2），因为该方法会获得最大的测量电位。这对于节省外接电源，减少供电电压，特别是压制干扰，增强有效信号，有着重要的意义。如果场地不允许，那么最好使用三极装置（AMN、MNB），三极装置比四极装置将节省一半的场地。 2.2 地形因素 高密度电法勘探应尽力避免地形的起伏,然而事实常难随人意，这时候就得考虑哪种装置受地形的影响最小。在众多装置中，偶极装置受地形影响最为剧烈，它本身的电测曲线就已经复杂，如果加上地形的因素，其电测剖面形态会变得很难辨别。其次是三极装置，该装置遇到山谷或山脊时电测曲线会出现多个峰值，并且AMN和MNB两个装置的反映程度不均衡，故而判别起来困难较大。相对而言，四级装置受地形的影响较小，电测剖面形态比较好判断。 2.3探测精度因素 掌握探测精度(灵敏度)与装置的关系，是高密度电法中很重要的环节，也是众说纷纭，很难形成一个定论的问题。根据《高密度电法探测岩溶试验》结果，β装置灵敏度最高，γ次之，α最次，而据中国地质大学罗延钟教授研究，不等距偶极最灵敏，β次之，α再次之，γ最次，许多生产单位只单纯使用α一种装置。 Dr.M.H.Loke 认为: （1）α装置对于电性的垂向变化比水平向变化反映灵敏些。一般来说，此装置解决垂向变化（例如水平层状结构）问题比较有利，而去探测水平变化（例如狭窄垂向结构）就相对差一些。 （2）不等间距偶极装置对于电阻率变化有着最大的灵敏度，它对垂向电性变化十分灵敏而对水平变化相对不灵敏。
本科毕业设计（论文） 题目：物探实习场地的高密度电法探测及数据处理解释 学生姓名：xxx 学号：xxx 专业班级：xxx 指导教师：xxx x年 x月x日
物探实习场地的高密度电法探测及数据处理解释 摘要 由于现在的工程和环境地质调查的所面对状况越来越复杂，而现今普通的物探方法已经难以满足实际工作的需要。高密度电法中所用的基本原理是与传统的电阻率的方向实际上是相同的。高密度电阻率法的核心其实就是在进行野外测量时将电极以阵列的方式布设于各个测点上，然后利用微机工程电测仪对数据进行测量并记录。本次物探实习场地的高密度电法测量就是实地进行高密度电法的数据采集并且在每道测线采集两种不同的装置类型，然后对于采集到的数据进行处理和解释并且比较不同测量装置类型对于地下界面的探测效果的不同。 关键字：高密度；电极距；装置类型
Geophysical practice space of high-density electrical detection and data processing and interpretation Abstract Because of the face to the current engineering and environmental geological survey of the situation become more complicated, but now ordinary geophysical methods have been difficult to meet the needs of practical work. The basic principles of high density electrical method is used in the conventional direction of resistivity it is practically identical. Core high density resistivity method is actually carrying out field measurements of the electrode array in the manner laid on each measuring point, then the use of computer engineering electrical measuring instrument to measure and record data. The internship site for Geophysical high density electrical measurement is carried out in the field of high-density electrical method of data collection and survey lines at every gathering of two different types of devices, and then the collected data processing and interpretation and comparison of different measuring devices type for the detection of the effect of the different subsurface. Keywords：High density; electrode spacing; device type
高密度电法的发展与应用 董浩斌, 王传雷 (中国地质大学地球物理系,湖北武汉430074) 摘 要:文中从电极排列、反演处理方法、仪器等几个方面,介绍了高密度电法的发展,说明了所有电极排列方式是从对称四极、单极偶极和单极单极发展而来。在反演方法软件方面,介绍了基于圆滑约束最小二乘法及计算机反演快速计算程序。同时,提出供电时间、极化补偿和电极转换开关是高密度电法仪器发展的关键技术。文中列举了高密度电法在多个领域的应用简况,最后提出了高密度电法在今后发展的趋势为高密度激发极化法、三维高密度电阻率法。关键词:高密度电法;电极排列;反演软件;仪器;电阻率成像 中图分类号:P631.3 文献标识码:A 文章编号:10052321(2003)01017106 收稿日期:2003 01 10;修订日期:2003 0220 基金项目:国家“九五”重点攻关项目(96-221-01-02) 作者简介:董浩斌(1964— ),男,博士,教授,地球物理及智能化仪器专业,主要从事地学、工控等智能化仪器仪表的研究开发、信号处理等研究和教学工作。 1 高密度电法发展概况 这里的高密度电法指的是直流高密度电阻率法,但由于从中发展出直流激发极化法,所以统称高 密度电法。高密度电阻率法实际上是一种阵列勘探 方法,野外测量时只需将全部电极(几十至上百根)置于测点上,然后利用程控电极转换开关和微机工程电测仪便可实现数据的快速和自动采集。当测量结果送入微机后,还可对数据进行处理并给出关于地电断面分布的各种物理解释的结果。显然,高密度电阻率勘探技术的运用与发展,使电法勘探的智能化程度大大向前迈进了一步。由于高密度电阻率法所具备的上述优势,因此相对于常规电阻率法而言,它具有以下特点:(1)电极布设是一次完成的,这不仅减少了因电极设置而引起的故障和干扰,而且为野外数据的快速和自动测量奠定了基础。(2)能有效地进行多种电极排列方式的扫描测量,因而可以获得较丰富的关于地电断面结构特征的地质信息。(3)野外数据采集实现了自动化或半自动化,不仅采集速度快(大约每一测点需2～5s ),而且避免了由于手工操作所出现的错误。(4)可以对资料进 行预处理并显示剖面曲线形态,脱机处理后还可以自动绘制和打印各种成果图件。(5)与传统的电阻率法相比,成本低、效率高,信息丰富,解释方便,勘探能力显著提高。 关于阵列电探的思想在20世纪70年代末期就有人开始考虑实施,英国学者所设计的电测深偏置 系统实际上就是高密度电法的最初模式,80年代中期,日本地质计测株式会社曾借助电极转换板实现了野外高密度电阻率法的数据采集,只是由于整体设计的不完善性,这套设备没有充分发挥高密度电 阻率法的优越性。80年代后期,我国原地质矿产部系统率先开展了高密度电阻率法及其应用技术研究,从理论与实际结合的角度,进一步探讨并完善了方法理论及有关技术问题,也研制成了几种类型的仪器。 目前,研究高密度电法的方法技术和仪器的主要有中国地质大学等,生产仪器的还有原长春地质学院、重庆的有关仪器厂家。 近年来该方法先后在重大场地的工程地质调查、坝基及桥墩选址、采空区及地裂缝探测等众多工程勘察领域取得了明显的地质效果和显著的社会经济效益。 2 高密度电法电极排列的发展 (1)高密度电阻率法测量方式:高密度电法开始 时,研究的排列方式主要有3种:α,β和γ[1～8]。现 第10卷第1期2003年3月 地学前缘(中国地质大学,北京) Earth Science Frontiers (China University of Geosciences ,Beij ing )Vol .10No .1 M ar .2003
高密度电法在工程勘察中的应用 潘文龙 山西阳煤集团碾沟煤业有限公司山西阳泉 【摘要】高密度电法属于工程勘察中比较常用的一种物探方法，其具有工作效率高、自动化程度高、异常现象直观等特点，因此在煤矿工程开采过程中得到了广泛的应用。借助高密度电法可以对煤矿井下的采空区、断层、含水层等有个直观的了解和掌握，从而为煤矿工程后续的开采工作提供一定的借鉴和参考，有效的降低了不必要的灾害，提高了煤矿工程的开采效率。 【关键词】高密度电法；煤矿工程勘察；应用 高密度电法在煤矿开采阶段得到了广泛的应用，其能够获取更加丰富、全面的地质信息，可以准确的对地下介质的地电情况进行反映，从而更好的提高了煤矿工程勘察的效果和质量。在煤矿生产过程中，地下空洞（裂隙、空隙等）、采空区、断层、含水层等，这些都会对煤矿工程的正常开采产生或多或少的影响，借助高密度电法能够对上述现象进行准确的探测，从而为煤矿的正常、安全开采提供保障。 1.高密度电法概述 1.1高密度电法含义 实际上，高密度电法隶属于电阻率法的范畴，其一般是在常规电法勘探的基础上进行不断的改进和创新而发展起来的一项新技术手段。高密度电法是根据岩土体的电性差异来进行判别的，通过对地下岩体施加电场，来发现地下传导电流的分布和变化规律。实际上，高密度电法是借助微机来对测量电极和供电电极进行有效的选择和控制，这样不仅可以有效的提高设备的数据采集效率，而且还能提高测量的准确性。 高密度电法是阵列勘探方法，在进行野外测量的过程中，一般需要把几十至上百根电极按照一定的方式置于测点上，借助微机工程电测仪和程控电极转换开关就能够实现对数据的快速采集。然后把测量的结果传送至微机上对数据进行针对性的处理，从而获取地电断面分布的解释结果。同时，电阻率剖面图是高密度电法测量中比较常用的表示方法，其一般采用拟断面彩色图、等值线图或灰度图来对相关数据进行有效的采集，其能够直观的反映地电断面任何一个测点的电阻率变化情况，因此在煤矿工程勘察中得到了广泛的应用。 1.2高密度电法的特点
高密度电法数据采集和资料处理 一、实验目的 1.学习高密度电阻率法数据采集工作方法； 2.深刻理解高密度电法的基本工作原理； 3.了解数据处理的基本流程。 二、高密度电法的勘探原理 高密度电法的基本工作原理与常规电阻率法大体相同. 它是以岩土体的电性差异为基础的一种电探方法,根据在施加电场作用下地层传导电流的分布规律,推断地下具有不同电阻率的地质体的赋存情况. 高密度电阻率法的原理是地下介质间的导电性差异. 和常规电阻率法一样它通过A 、B 电极向地下供电流I ,然后在M 、N 极间测量电位差Δ V ,从而可求得该点M 、N 之间的视电阻率值进行计算、分析,便可获得地层中的电阻率分布情况,从而可以划分地层,确定异常地层等.高密度电法数据采集系统由主机、多路电极转换器、电极系3 部分组成。多路电极转换器通过电缆控制电极系各电极的供电与测量状态。主机通过通讯电缆、供电电缆向多路电极转换器发出工作指令、向电极供电并接收、存贮测量数据。数据采集结果自动存入主机,主机通过通讯软件把原始数据传输给计算机。计算机将数据转换成处理软件要求的数据格式,经相应处理模块进行畸变点剔除、地形校正等预处理后,做视电阻率等值线图。在等值线图上根据视电阻率的变化特征结合钻探、地质调查资料作地质解释,并绘制出物探成果解释图。 三、实验内容及步骤 （一）实验内容 本实验在室外采用温纳装置做剖面观测。 （二）仪器 高密度电阻率勘探工作仪器包括测量系统和反演软件系统。测量系统包括WDJD-3多功能数字直流激电仪（测控主机）和WDZJ-3多路电极转换器。该系统具有存储量大、测量准确快速、操作方便等特点，并且可方便地与国内常用高密度电法处理软件配合使用。 （三）装置形式 采用的装置形式为：固定断面扫描装置α排列（温纳装置AMNB）见图