高密度电法操作规程

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）。

高密度电法勘探作业(zuòyè)指导书一、高密度电法勘探(kāntàn)概述(ɡài shù)高密度电阻率法是以岩土导电性差异为物性基础，研究人工施加稳定电流场的作用(zuòyòng)下地中传导电流分布规律的一种(yī zhǒnɡ)电探方法。

它与常规电阻率法原理相同，所不同之处在于采取的方法技术。

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置于观测剖面的各测点上，然后利用程控电极转换器或者微机工程电测仪器便可实现数据的快速和自动采集，当将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图示结果。

高密度电阻率勘探技术的运动和发展使电法勘探的智能化程度大大向前迈进了一步，相比传统电阻率法，高密度电法勘探具有以下特点：（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。

阵列电探的思想早在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装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器实现了野外高密度电阻率法的数据采集，但由于整体设计的不完整性，这套设备并没有充分发挥高密度电阻率法的优越性。

80年代后期至今，我国地矿部系统率先开展了高密度电阻率法及其应用技术研究，从理论与实际相结合的角度，进一步探讨并完善了方法理论及有关技术问题，研制成了几种类型的仪器，如重庆奔腾数控技术研究所研制的WGMD-3高密度电阻率测量系统。

E60C型电法仪仪器介绍一、仪器简介E60C型高密度电法仪是一种新型的电法仪，仪器采用程控方式进行数据的采集和电极控制，采集的数据以图像或者曲线的形式实时显示在屏幕上，以便您随时可以监控资料的质量。

该型仪器可以进行各种装置的高密度电阻率、双频高密度激发激化法、自然电位法、充电法等勘探方法的数据采集任务，由于仪器本身配置有高性能的计算机，故配合相应的处理软件系统，可对上述所采集的资料进行现场处理。

该型仪器可以广泛地应用于交通、能源、城建、工业与民用建筑、地质环境调查、环境灾害评价、堤防隐患探测等领域。

二、仪器的基本配置2．1基本配置主机交流电源线交流电源适配器直流电源线数据通讯电缆线电极电极开关电缆数据采集软件包仪器操作说明书2．2仪器主要硬件技术指标接收部分通道数：最大可接65535个电极开关采样精度：1微伏最大输入信号：4伏（峰-峰值）输入阻抗：20M欧姆A/D转换位数：22位（含6位浮点）自电补偿：±3伏发射部分最大输出峰值功率：400伏/安培（内置），1000伏/6安培（外接）脉冲类型：方波脉冲长度：1秒、2秒、4秒和8秒程控可选环境要求温度操作温度：-20℃—+50℃储藏温度：-40℃—+70℃湿度操作湿度：0~95%储藏湿度：防水操作环境操作方式：野外采用薄膜键盘或者鼠标，室内可使用标准键盘软件运行环境：Windows 9x操作系统2．3仪器安全操作注意事项E60C型电法仪内部线路板采用抽屉式抗振结构，外壳为铸铝合金，具有较强的抗冲击性。

在具体的使用过程中，应该注意以下几点：1．仪器的使用温度为-20℃—+50℃，应避免在剧烈温度变化情况下使用仪器，以免仪器内部反霜，造成电器元件短路而损坏仪器；2．在运输过程中，应该尽量避免剧烈振动，以免造成内部螺丝松动脱落和内置计算机硬盘的损伤；3．屏幕上的尘土可用干净软布轻轻擦拭，切不可用有机溶剂，以免损伤屏幕；4．仪器在关闭系统电源之后，应该等待30秒后再打开电源，以免造成仪器内部元器件的损伤；5．仪器长期搁置不用时，应该每隔一个月左右开机一次，以防止电子元器件的老化和防潮；6．不要在仪器内置的计算机内使用盗版软件，以免系统感染病毒而影响您的使用；7．电极开关电缆线应该谨慎使用并妥善安置，特别是电缆接头特别是电缆接头，一方面要注意防潮，另外就是注意在测试过程中不可热插。

高密度电法作业流程及注意事项
一，根据要采集的地层数，结合地形图设计放线；并分派任务、谁导航，谁放线，谁打电极，谁定点、并在哪
几根电缆之间接中级器（蓄电池），谁操作仪器。

注意事项：为保证所采集的地层完整，两边至少需延长三百米，设计放线时需分派劳工，谁带几把线、几把电极、蓄电池到哪等着。

二，导航。

根据具体的地形图结合JPS，找桩子，指导准确的放线路径。

注意事项：JPS需注意精度，地形图需看懂。

三，放线。

根据前面导航人的指导，放出准确的电缆。

注意事项：尽量别让电极悬空，务必别让电缆打结，提高效率。

四，订电极。

让电极、电缆、大地三者接触良好。

注意事项：务必别把电极打在岩体，混凝土，和一些导电性能差，或绝缘体上以免影响所采集到的数据。

五，定点，并准确的接上中级器、蓄电池。

注意事项：检查之前订的电极。

并定出明显的地形起伏点，标出线路上或线路旁边一些标注物，如，电线杆、房子角、马路边、桥洞、悬崖低、悬崖上、山顶上。

抄坐标时需细心，画地形图时需认认真真。

六，开机，设参，自检，接地检，采集，保存。

注意事项：设参时注意设全，保存时保存两遍。

七，处理数据，做出资料。

高密度电法的实施步骤1. 简介高密度电法是一种用来探测地下电阻率的地球物理方法。

该方法通过在地面上放置一系列电极，将电流注入地下，然后测量产生的电压，以确定地下材料的电阻率分布。

高密度电法的实施步骤包括实地布置电极、进行电流注入和电压测量、数据采集和处理等。

2. 实地布置电极在进行高密度电法实施之前，首先需要进行实地电极布置。

电极布置应考虑到地下的电阻率分布情况以及需要研究的目标。

一般来说，电极布置要遵循以下原则：•电极布置应尽可能覆盖研究区域的整个范围，以获得较为全面的电阻率数据。

•电极应远离任何可能影响测量的干扰源，如金属结构物或高压电缆等。

•电极布置需要考虑到实地情况，如地形、土壤类型等。

3. 进行电流注入和电压测量电流注入是高密度电法中的一项关键步骤。

电流注入需要通过电极将一定电流注入地下。

通常采用的方法是将电极对分为两组，分别为注入电极和测量电极。

注入电极负责注入电流，而测量电极则用于测量注入电流产生的电压。

在进行电流注入和电压测量时，需要注意以下事项：•确保电流源的稳定性，并根据实际情况选择合适的电流大小。

•确保电极与地下的良好接触，以减小测量误差。

•在电流注入时，需要保持一定时间，使电流的分布达到稳定。

4. 数据采集和处理完成电流注入和电压测量后，需要对所得的数据进行采集和处理。

数据采集和处理旨在获得地下电阻率分布的信息。

以下是一般的数据采集和处理步骤：•使用数据采集系统将电压数据记录下来，通常采用数字多道技术，以提高数据采集速度和精度。

•将采集到的数据导入计算机进行处理。

一般采用地球物理数据处理软件，如Res2Dinv或Res3Dinv等。

•利用适当的数学模型和反演算法，通过对数据进行反演计算，得到地下电阻率分布图。

5. 结果解释与分析得到地下电阻率分布图后，需要对结果进行解释和分析。

解释和分析结果需要考虑到地质背景、研究目标等因素。

以下是一些常见的解释和分析方法：•对比野外观测结果与地质地球物理模型，判断测量结果的可靠性和准确性。

实验8 高密度电法仪仪器认识实验一、实验目的熟悉仪器的操作二、实验内容1. 仪器布置高密度电法工作布置同普通电法，根据研究的目标体和任务不同，而布设测线。

GMD-2仪器布置非常简单，只有一根电缆，沿测线将电极按极距要求(根据探测目标体深度不同而确定极距，与普通直流电法相同)：仪器面板接线如下图：图7-8-1 新型分布式高密度电法仪工作示意图2. 数据采集软件操作数据采集软件包括如下程序1、2E.exe 数据采集主程序2、GMD.ini 采集程序初始化数据，格式见下说明3、GMD2.in2 采集程序初始化数据，包括时间参数、数据迭加次数4、GMD2.in3 供电电压设置参数5、CCLIB16.DOT 16点阵字库6、CCLIB24.DOT 24点阵字库7、ZH38.exe 数据圆滑、转换程序3. 数据采集，参数设置(1) 执行数据采集软件2E.exe, 出现参数设置页面如下图：图7-8-2 高密度电法仪参数设置界面(2) 根据具体情况输入总电极数，电极极距，最小极距系数，最大极距系数和电极编号。

每一项都是按“ENTER”后出现小的对话框，内有数字，这时按“←、→”键减少或增加数字，一般按一次增减量为“1”，按“Ctrl + ←、Ctrl + →”，增减量为“10”(电极极距分别是“0.1”和“1”)；按“↑、↓”箭头上下移动菜单。

输入完后按ENTER键确认，或按“↑、↓”箭头输入其它项参数。

① 总电极数：根据使用的电极数来决定;② 电极极距：根据电极排列情况而定，取决于研究目标的大小等因素。

该项增减量为“0.1”或“1”，单位：米;③ 最小极距系数：该系数可从1开始，取决于研究目标最小深度;④ 最大极距系数：该系数也可从1开始，最大为20，取决于研究目标最大深度;⑤ 输入电极编号：步骤非常重要！要根据实际电极排列中每个电极连接盒子的号码输入(要有野外记录本)，同样，按“←、→”和“Ctrl + ←、Ctrl + →”增加或减少数字；按“↑、↓”箭头上下移动菜单；按“Tab”键，列与列之间移动。

E60C型电法仪仪器介绍一、仪器简介E60C型高密度电法仪是一种新型的电法仪，仪器采用程控方式进行数据的采集和电极控制，采集的数据以图像或者曲线的形式实时显示在屏幕上，以便您随时可以监控资料的质量。

该型仪器可以进行各种装置的高密度电阻率、双频高密度激发激化法、自然电位法、充电法等勘探方法的数据采集任务，由于仪器本身配置有高性能的计算机，故配合相应的处理软件系统，可对上述所采集的资料进行现场处理。

该型仪器可以广泛地应用于交通、能源、城建、工业与民用建筑、地质环境调查、环境灾害评价、堤防隐患探测等领域。

二、仪器的基本配置2．1基本配置主机交流电源线交流电源适配器直流电源线数据通讯电缆线电极电极开关电缆数据采集软件包仪器操作说明书2．2仪器主要硬件技术指标接收部分通道数：最大可接65535个电极开关采样精度：1微伏最大输入信号：4伏（峰-峰值）输入阻抗：20M欧姆A/D转换位数：22位（含6位浮点）自电补偿：±3伏发射部分最大输出峰值功率：400伏/0.5安培（内置），1000伏/6安培（外接）脉冲类型：方波脉冲长度：1秒、2秒、4秒和8秒程控可选环境要求温度操作温度：-20℃—+50℃储藏温度：-40℃—+70℃湿度操作湿度：0~95%储藏湿度：防水操作环境操作方式：野外采用薄膜键盘或者鼠标，室内可使用标准键盘软件运行环境：Windows 9x操作系统2．3仪器安全操作注意事项E60C型电法仪内部线路板采用抽屉式抗振结构，外壳为铸铝合金，具有较强的抗冲击性。

在具体的使用过程中，应该注意以下几点：1．仪器的使用温度为-20℃—+50℃，应避免在剧烈温度变化情况下使用仪器，以免仪器内部反霜，造成电器元件短路而损坏仪器；2．在运输过程中，应该尽量避免剧烈振动，以免造成内部螺丝松动脱落和内置计算机硬盘的损伤；3．屏幕上的尘土可用干净软布轻轻擦拭，切不可用有机溶剂，以免损伤屏幕；4．仪器在关闭系统电源之后，应该等待30秒后再打开电源，以免造成仪器内部元器件的损伤；5．仪器长期搁置不用时，应该每隔一个月左右开机一次，以防止电子元器件的老化和防潮；6．不要在仪器内置的计算机内使用盗版软件，以免系统感染病毒而影响您的使用；7．电极开关电缆线应该谨慎使用并妥善安置，特别是电缆接头特别是电缆接头，一方面要注意防潮，另外就是注意在测试过程中不可热插。

E C高密度电法仪操作说明书公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]E60C型电法仪仪器介绍一、仪器简介E60C型高密度电法仪是一种新型的电法仪，仪器采用程控方式进行数据的采集和电极控制，采集的数据以图像或者曲线的形式实时显示在屏幕上，以便您随时可以监控资料的质量。

该型仪器可以进行各种装置的高密度电阻率、双频高密度激发激化法、自然电位法、充电法等勘探方法的数据采集任务，由于仪器本身配置有高性能的计算机，故配合相应的处理软件系统，可对上述所采集的资料进行现场处理。

该型仪器可以广泛地应用于交通、能源、城建、工业与民用建筑、地质环境调查、环境灾害评价、堤防隐患探测等领域。

二、仪器的基本配置2．1基本配置主机交流电源线交流电源适配器直流电源线数据通讯电缆线电极电极开关电缆数据采集软件包仪器操作说明书2．2仪器主要硬件技术指标接收部分通道数：最大可接65535个电极开关采样精度：1微伏最大输入信号：4伏（峰-峰值）输入阻抗：20M欧姆A/D转换位数：22位（含6位浮点）自电补偿：±3伏发射部分最大输出峰值功率：400伏/安培（内置），1000伏/6安培（外接）脉冲类型：方波脉冲长度：1秒、2秒、4秒和8秒程控可选环境要求温度操作温度：-20℃—+50℃储藏温度：-40℃—+70℃湿度操作湿度：0~95%储藏湿度：防水操作环境操作方式：野外采用薄膜键盘或者鼠标，室内可使用标准键盘软件运行环境：Windows 9x操作系统2．3仪器安全操作注意事项E60C型电法仪内部线路板采用抽屉式抗振结构，外壳为铸铝合金，具有较强的抗冲击性。

在具体的使用过程中，应该注意以下几点：1．仪器的使用温度为-20℃—+50℃，应避免在剧烈温度变化情况下使用仪器，以免仪器内部反霜，造成电器元件短路而损坏仪器；2．在运输过程中，应该尽量避免剧烈振动，以免造成内部螺丝松动脱落和内置计算机硬盘的损伤；3．屏幕上的尘土可用干净软布轻轻擦拭，切不可用有机溶剂，以免损伤屏幕；4．仪器在关闭系统电源之后，应该等待30秒后再打开电源，以免造成仪器内部元器件的损伤；5．仪器长期搁置不用时，应该每隔一个月左右开机一次，以防止电子元器件的老化和防潮；6．不要在仪器内置的计算机内使用盗版软件，以免系统感染病毒而影响您的使用；7．电极开关电缆线应该谨慎使用并妥善安置，特别是电缆接头特别是电缆接头，一方面要注意防潮，另外就是注意在测试过程中不可热插。

实验二十一 高密度电法测量的方法原理 实验二十二 地下已知模型的异常电场剖面测量 实验二十三 高密度电法测量数据的处理与解释(一)实验目的了解高阻体和低阻体模型上的视电阻率剖面异常。

(二)设备：1．DUK 一1高密度电法测量系统：其包括：“DZD 一4多功能直流电法仪器”、“多路电极转换器《II 》”及一套高密度测量专用电缆和电极。

2．供电用电池 3．皮尺 4．钉锤(三)原理及装置：地电学是研究大气，海洋和固体地球内部的电性及电场分布规律的科学。

我们利用电法勘探中的某些方法，来研究固体地球岗位介质及其周围的电性及其电场的分布。

地电学在地震预报和地球物理研究中都占有十分重要地位。

在地球表面存在头着天然的变化电场和稳定电场，其中天然的变化电场是由地球外部的各种电流系在地球内部感应产生的，分布于整个地表和广大地区，一般具有较小的梯度。

而天然的稳定电场主要是由矿体，地下水和各种水系产生的，分布于局部地区，一般具有较大的梯度。

电法工作主要研究对象就是这种稳定场。

这种稳定场又和变化场交融在一起，我们则要在测量中去伪存真，找出真正反映地下物质结构的稳定电场。

建立地下直流电场，则要将电源两端分别经两个供电电极（A 、B ）接地，电流由A 输入地下，通过B 又从地中流出，构成闭合回路，因电极的尺寸与其到观测点的距离相比很小，可视为点电流源。

如果把B 极置于相距很远（可认为“无穷远”）的地方，那么A 极附近的电场将不受B 极电场的影响或甚微，可忽略不计，我们则获得一个点电流源的电场。

这里地下任一点的电位为：rI U πρ2=（I ：A 极处电流强度；ρ：地下介质的电阻率；r ：该点距点电流源A 的距离）当供电电极A 、B 不远，且电流由A 极输入地下而由B 极自地中流出时，按场的迭加原理，该点的电场应是电流强度为I 的A 点电流源和电流强度为-I 的B 点电流源分别在该点产生的电场的矢量和，该点的电位则是A 、B 两电流源分别在该点的电位之和。

⒈а排列该装置适用于固定断面扫描测量，电极排列如下：【特点】测量断面为倒梯形。

【描述】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，得到第一条剖面线；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；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。

⒉β排列该装置适用于固定断面扫描测量，电极排列如下：【特点】测量断面为倒梯形。

【描述】测量时，AB=BM=MN为一个电极间距，A、B、M、N逐点同时向右移动，得到第一条剖面线；接着AB、BM、MN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；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。

⒊γ排列该装置适用于固定断面扫描测量，电极排列如下：【特点】测量断面为倒梯形。

【描述】测量时，AM=MB=BN为一个电极间距，A、B、M、N逐点同时向右移动，得到第一条剖面线；接着AM、MB、BN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；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。

⒋δA排列该装置适用于固定断面扫描测量，电极排列如下：【特点】测量断面为倒梯形。

【描述】测量时，AM=MN为一个电极间距，A、M、N逐点同时向右移动，得到第一条剖面线；接着AM、MN增大一个电极间距， A、M、N 逐点同时向右移动，得到另一条剖面线；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。

⒌δB排列该装置适用于固定断面扫描测量，电极排列如下：【特点】测量断面为倒梯形。

【描述】测量时，MN=NB为一个电极间距，M、N、B逐点同时向右移动，得到第一条剖面线；接着MN、NB增大一个电极间距， M、N、B 逐点同时向右移动，得到另一条剖面线；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。

⒍A-M二极排列该装置适用于变断面连续滚动扫描测量，电极排列如下：【特点】测量断面为平行四边形。

【描述】测量时，A不动，M逐点向右移动，得到一条滚动线；接着A、M同时向右移动一个电极，A不动，M逐点向右移动，得到另一条滚动线；这样不断滚动测量下去，得到平行四边形断面。