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绪论7

第一篇　电阻率法7

第一章　岩石和矿石的导电性7

§1.1.1　岩、矿石导电性的一般特点7

一、矿物的电阻率7

目录7

二、岩、矿石的电阻率8

§1.1.2　影响岩、矿石电阻率的因素8

一、岩、矿石电阻率与成分和结构的关系9

二、岩、矿石电阻率与所含水份的关系11

三、岩、矿石电阻率与温度的关系13

§1.2.1　地中稳定电流场14

一、地中稳定电流场的基本性质14

第二章　电阻率法基本理论14

二、地中稳定电流场的边界条件15

§1.2.2　解析法及均匀介质中的点源电流场15

一、一个点电流源的地中电流场16

二、地表两个异性点电流源的地中电流场18

三、偶极电流源的地中电流场19

四、均匀大地电阻率的测定22

§1.2.3　视电阻率的基本概念及常用电阻率法23

一、非均匀介质中的地中电流场23

二、视电阻率的概念24

三、常用的电阻率法26

§1.2.4　正演问题的模拟方法27

一、数值模拟方法27

二、物理模拟方法33

一、剖面法的常用装置类型及特点36

第三章　电阻率剖面法36

§1.3.1　电阻率剖面法概述36

二、几种常用剖面法ρs表达式的联系关系38

§1.3.2　中间梯度法的视电阻率异常40

一、球体上中间梯度法的ρs异常40

二、脉状体上中间梯度法的ρs异常47

§1.3.3 联合剖面法与对称四极剖面法的视电阻率异常50

一、垂直接触面上联合剖面法与对称四极剖面法的ρs异常50

二、球体上联合剖面法与对称四极剖面法的ρs异常56

三、板状体上联合剖面法与对称四极剖面法的ρs异常61

四、组合体上联合剖面法与对称四极剖面法的ρs异常65

§1.3.4　偶极剖面法的视电阻率异常67

一、球体上偶极剖面法的ρs异常68

二、板状体上偶极剖面法的ρs异常69

一、电阻率法仪器原理72

§1.3.5　电阻率法仪器原理及野外工作中的几个问题72

二、电阻率法野外工作中的几个问题76

§1.3.6　电阻率剖面法的实际应用81

一、中间梯度法的实际应用81

二、联合剖面法的实际应用82

三、对称四极剖面法的实际应用84

四、偶极剖面法的实际应用85

第四章　电阻率测深法88

§1.4.1　多层水平地层地面点电流源的电场及ρs表达式88

一、多层水平地层地面点电流源的电场88

二、电阻率转换函数91

§1.4.2　水平地层上电测深曲线分析92

一、水平地层上电测深曲线类型92

二、对称四极电测深二层及三层量板93

三、水平地层的纵向电导与横向电阻96

四、水平地层上电测深曲线的基本性质97

五、电测深曲线的等值现象99

§1.4.3　水平层电测深曲线的定量解释102

一、用二层量板解释二层曲线102

二、用二层和三层量板解释三层曲线102

三、辅助量板及其使用104

四、水平层电测深曲线的数字解释法107

§1.4.4　非水平层上的电测深曲线112

一、斜触层上的电测深曲线112

二、球体上的电测深曲线113

三、板状体上的电测深曲线114

§1.4.5　电阻率测深法的实际应用115

一、测网及电极距的选择115

二、电测深成果的一些定性解释图件116

三、电测深法在金属矿上的应用117

第五章　复杂条件下电阻率法的应用及资料解释120

§1.5.1　围岩导电性不均匀的影响120

一、比值曲线及其作用120

二、电测深的旁侧影响123

§1.5.2　电阻率法的地形影响及克服方法126

一、纯地形引起的ρ3异常126

二、用比较法削弱地形影响129

三、获得纯地形异常的方法133

§1.5.3　岩层非各向同性及其对电阻率法的影响136

一、均匀非各向同性岩石中电场分布的基本理论136

二、岩层非各向同性对电阻率法的影响140

一、充电球体电场145

§2.1.1　充电法的基本理论145

第一章　充电法145

第二篇　充电法和自然电场法145

二、均匀充电矩形薄板的电场150

三、不等位体的充电电场152

一、一般解释推断方法156

二、有地形影响时的资料解释推断方法157

§2.1.2　充电法的资料解释158

三、围岩为非各向同性介质时的资料解释推断方法159

§2.1.3　充电法的应用161

第二章　自然电场法165

§2.2.1　自然电场的成因165

一、电子导体形成的自然电场的原因165

二、过滤电场167

三、扩散电场168

一、均匀极化球体的自然电场169

§2.2.2　自然电场法的基本理论169

二、板状体的自然电场172

三、组合极化球体的自然电场173

§2.2.3　自然电场法的应用174

一、自然电场法在寻找金属矿床上的应用175

二、自然电场法在石墨化岩层地区地质填图上的应用177

三、自然电场法在确定地下水流向方面的应用178

第三篇　激发极化法181

第一章　岩石和矿石的激发极化性质181

§3.1.1　岩石和矿石的激发极化机理181

一、电子导体的激发极化机理181

二、离子导体的激发极化机理182

一、面极化特性184

§3.1.2　稳定电流场中岩石和矿石的激发极化特性184

二、体极化特性187

§3.1.3　交变电流场中岩石和矿石的激发极化性质190

一、交变电流场中岩石和矿石的激发极化现象190

二、描写交流激发极化效应的参数191

第二章　激发极化法仪器194

§3.2.1　直流激发极化法仪器194

一、直流激电仪的供电部分194

二、直流激电仪的测量部分196

§3.2.2　交流激发极化法仪器198

一、交流激电仪的供电部分198

二、交流激电仪的测量部分200

§3.3.1　激发极化场的计算方法202

一、用解拉普拉斯方程的方法计算激电场202

第三章　激发极化法的基本理论202

二、用积分法作激电场的计算212

§3.3.2　中梯装置的激电异常215

一、球形极化体的中梯激电异常215

二、椭球状极化体上的中梯激电异常217

§3.3.3　单极梯度装置的激电异常219

§3.3.4　联剖装置的激电异常221

一、球体221

二、板状体221

§3.3.5　偶极装置的激电异常222

§3.3.6　测深装置的激电异常224

一、水平层状大地上的激电测深曲线224

二、局部极化体上的激电测深异常225

一、激电法的电磁耦合干扰229

§3.4.1　激发极化法野外工作方法与技术的特点229

第四章　激发极化法的应用229

二、时间或频率制式的选择231

三、供电电源的选择232

四、装置的选择232

§3.4.2　激发极化法资料的图示和异常划分234

一、激电资料的图示234

二、背景值的确定235

三、异常的划分235

§3.4.3　激电异常的解释方法235

一、电磁耦合效应的校正方法236

二、地下人工导体异常的识别238

三、矿和非矿地质体异常的识别与利用239

一、激电法在四川某铁矿上的应用实例247

§3.4.4　激发极化法的应用实例247

二、河南某金、银矿激电法的找矿实例248

三、激电法找水的实例249

第四篇　电磁感应法251

第一章　电磁法概论251

§4.1.1　岩石和矿石在交变电磁场中的电学性质251

一、交变电磁场中岩、矿石的导电性251

二、交变电磁场中岩、矿石的介电常数252

三、交变电磁场中岩、矿石的磁导率253

§4.1.2　电磁感应法的物理实质254

一、电磁感应模型254

二、二次磁场的频率特性255

三、二次磁场的时间特性256

§4.1.3　交变电磁场的椭圆极化257

一、波动方程258

§4.1.4　均匀交变电磁场在导电介质中的传播258

二、传播系数的物理意义260

三、波阻抗261

§4.1.5　模拟准则262

第二章　电磁感应法的基本理论264

§4.2.1　电磁感应法的一次场264

一、长导线场264

二、不接地大回线场265

三、磁偶极子场266

四、脉冲函数的频谱267

§4.2.2　均匀场中球体、柱体的电磁异常268

一、谐变均匀场中球体的电磁异常268

二、球体的频率域异常场分析272

三、阶跃均匀场中球体的时间域电磁异常274

四、均匀场中水平圆柱体的电磁异常279

§4.2.3　均匀场中板状体的电磁异常281

一、谐变均匀场中板状体的电磁异常281

二、阶跃均匀场中水平板状体的时间域电磁异常283

§4.2.4　偶极场中导电导磁球体的电磁异常285

一、电磁偶极剖面法的工作装置285

二、谐变偶极场中导电导磁球体的电磁异常表达式286

三、谐变偶极场中导电球体异常场的分析291

§4.2.5　偶极场中导电板状体的电磁异常296

一、空气介质中电磁偶极剖面异常296

二、导电围岩与覆盖层对电磁异常的影响300

第三章　地面电磁法303

§4.3.1　大定源回线法303

一、实、虚分量法303

二、振幅比-相位差法307

三、不接地回线法评价磁异常原理310

§4.3.2　电磁偶极剖面法311

一、虚分量-振幅法312

二、水平线圈法314

三、倾角法316

§4.3.3　感应脉冲瞬变法319

一、方法原理319

二、野外工作322

三、成果解释及实例324

§4.3.4　电磁测深法326

一、大地电磁测深法326

二、人工场源频率测深法＊328

一、甚低频法330

§4.3.5　甚低频法、无线电波法330

二、无线电波法332

第四章　航空电磁法335

§4.4.1　概述335

一、航空电磁系统的分类335

二、航空电磁系统的特点336

三、航空电磁法的应用范围337

§4.4.2　频率域翼尖硬架系统338

一、测量原理338

二、解释方法及实例339

§4.4.3　时间域吊舱系统341

一、测量原理341

二、推断解释及实例342

习题347

参考文献351