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绪论 1

第一篇 传导类电法勘探 5

第一章 岩石和矿石的电学性质 5

1.1 岩石和矿石的导电性 5

一、岩、矿石的电阻率与成分和结构的关系 6

二、岩矿石电阻率与所含水份的关系 9

三、岩矿石电阻率与温度的关系 11

1.2 岩石和矿石的自然极化性质 12

一、电子导体的自然极化 12

二、离子导体的自然极化 14

1.3 岩石和矿石的激发极化性质 16

一、岩、矿石的激发极化机理 16

二、岩、矿石的激发极化特性 20

1.4 岩石和矿石的介电极化性质和导磁性 36

一、岩石和矿石的介电极化性质 37

二、岩石和矿石的导磁性 40

第二章 传导类电法勘探的基本理论 43

2.1 地中稳定（或似稳定）电流场的一般规律 43

一、地中电流场分布的一般性质 43

二、一次电流场的边界条件 45

三、总场的边界条件 45

2.2 均匀各向同性介质中点源电流场的分布规律 50

一、一个点电流源的地中电流场 51

二、地面上两个异性点电源的地中电流场 54

三、地下偶极源电流场的分布规律 57

四、均匀大地电阻率和极化率的确定及表示方法 63

2.3 不均匀条件下地中电流场分布的一般规律及视电阻率、视极化率和视激电率的基本概念 65

一、不均匀条件下地中电流场分布的一般规律 65

二、视电阻率、视极化率和视激电率的基本概念 67

三、常用装置类型及装置系数 73

第三章 传导类电法勘探常用仪器的基本原理 76

3.1 供电系统的组成及常用发送机的基本原理 77

一、电源 77

二、输出电流控制单元 78

三、程序控制部分 84

四、其他必要的组成部分 86

3.2 常用测量仪器的基本原理 87

一、时间域电位差的测量原理 87

二、频率域振幅和相位的测量原理 97

三、传导类电法中的磁场测量 101

第四章 中间梯度法 104

4.1 球形矿体上中间梯度法的异常及解释方法 104

一、均匀电流场中球体的电场解答及异常的量值规律 104

二、球形矿体上中间梯度法异常的分布规律 109

4.2 脉状矿体上中间梯度法的异常及解释方法 111

一、均匀电流场中椭球体的电场解答及异常的量值规律 111

二、脉状矿体上纵向中间梯度法的异常及解释方法 116

三、脉状矿体上横向中间梯度法的异常及解释方法 119

4.3 中间梯度法的实际应用 120

一、测区的选择和测网的布置 120

二、装置的选择 120

三、布极方法及装置大小 120

四、测量区段 121

五、中间梯度法的应用实例 121

第五章 电测剖面法 126

5.1 在两种电性不同的岩石垂直接触面上剖面法的理论曲线及解释方法 126

一、点源在具有垂直接触面的两种电性不同的岩石中的电场 126

二、联合剖面法在过垂直接触面时ρs和ηs的剖面曲线 131

三、对称四极剖面法在过垂直接触面时ρs和ηs的剖面曲线 137

四、偶极剖面法在过垂直接触面时ρs和ηs的剖面曲线 139

五、有浮土覆盖时两种岩石接触面上剖面法的曲线性质 141

5.2 球体上剖面法的理论曲线及解释方法 142

一、有球体存在时的点源电流场 142

二、联合剖面法在球体上的ρs、Gs和ηs理论曲线及解释方法 146

三、对称四极剖面法在球体上的ρs、Gs和ηs理论曲线及解释方法 154

四、偶极剖面法在球体上的ρs、Gs和ηs理论曲线及解释方法 157

5.3 板状体上剖面法的模型实验曲线及解释方法 162

一、板状体上联合剖面法和对称四极剖面法ρsf、Gsf和Ps的曲线性质及解释方法 162

二、板状体上偶极剖面法ρsf、Gsf和Ps的曲线性质及解释方法 172

5.4 电测剖面法的实际应用 177

一、联合剖面法 177

二、对称四极剖面法 180

三、偶极剖面法 181

第六章 电测深法 186

6.1 二层水平地层上电测深法的理论曲线及解释方法 186

一、二层水平地层上点电源的电流场及异常表达式 186

二、二层水平地层上电测深曲线的性质及理论量板的构制 187

三、二层水平地层上ρs、ηs实际曲线的定量解释方法 191

6.2 三层及多层水平地层上电测深法的理论曲线及解释方法 196

一、三层及多层水平地层上的点源电流场及异常表达式 196

二、三层及多层水平地层上电测深法ρs、ηs理论曲线的性质及三层量板的构制 199

三、电测深资料的定性解释方法 205

四、电测深资料的定量解释 207

6.3 有限几何体上电测深法的理论曲线及解释方法 211

一、球体上电测深法曲线的性质及解释方法 211

二、板状体上的电测深曲线及解释方法 214

6.4 电测深法的实际应用 216

一、电测深法的野外工作方法 216

二、电测深法在金属矿上的应用 218

三、电测深法在水文地质和工程地质中的应用 223

第七章 充电法 229

7.1 充电法的理论基础 229

一、均匀大地中的地下点源场 229

二、均匀岩石中理想导电椭球体的充电电场 232

三、围岩不均匀条件下的充电电场 235

四、在导体附近围岩中充电的电场 243

五、不等位体的充电电场 246

7.2 充电法的实际应用 247

一、充电法的任务、应用条件和测网 247

二、充电法的观测方式和观测内容 248

三、充电法的应用实例 249

第八章 自然电场法 254

8.1 球体的自然电场 254

一、垂直极化球体的自然电场 254

二、倾斜极化球体的自然电场 257

三、组合极化球体的自然电场 258

四、极化球体附近有接触面存在时的自然电场 259

8.2 板状体的自然电场 261

一、直立板状体的自然电场 261

二、倾斜板状体的自然电场 262

8.3 自然电场法的实际应用 264

一、自然电场法的测网密度及工作比例尺的选择 264

二、自然电场法的野外工作方法 265

三、自然电场法的应用实例 266

第九章 复杂条件下电法勘探的应用及资料解释 275

9.1 岩石导电性不均匀对电法观测结果的影响及消除方法 275

一、围岩导电性不均匀对联合剖面法视电阻率曲线的影响 275

二、消除电性不均匀体影响的方法 278

三、岩石导电性不均匀对其它电法观测结果的影响及消除方法 283

9.2 地形起伏对电法观测结果的影响及消除方法 283

一、单纯起伏地形上的ρs、ηs曲线特征 283

二、起伏地形对矿异常的影响 285

三、校正地形影响的原理及方法 286

9.3 岩层非各向同性对电测结果的影响及校正方法 289

一、均匀非各向同性岩石中电场分布的基本理论 289

二、岩层非各向同性对电法观测结果的影响及校正方法 294

9.4 覆盖层对电法观测结果的影响 303

一、覆盖层对充电法观测结果的影响 303

二、覆盖层对自然电场法观测结果的影响 305

三、覆盖层对激电法观测结果的影响 306

9.5 电磁耦合效应及克服方法 307

一、偶极装置 307

二、中梯装置 311

第十章 测磁场的传导类电法 317

10.1 计算传导电流磁场的基本方法 317

一、线电流磁场的计算 318

二、体电流磁场的计算 319

三、闭合电流磁场的计算 319

10.2 点源电流的磁场 320

一、点源在地面上供电时的磁场 320

二、点源在地下供电时的磁场 321

三、水平偶极电流源在地下供电时的磁场 322

四、点源在水平地层中供电时的磁场 324

10.3 球体异常电流的磁场 324

一、导电球体的异常电流磁场 325

二、极化球体的异常电流磁场 332

10.4 柱状体和薄板状异常电流的磁场 336

一、水平圆柱体异常电流的磁场 336

二、薄板状体异常电流的磁场 339

10.5 在测磁场的传导类电法中矿体导磁性的作用规律及其利用 342

一、磁性导电球体在磁电阻率法异常中的作用规律 342

二、磁性导电板状状体在磁电阻率法异常中的作用规律 343

三、磁性导电体导磁性的判定及在评价磁异常中的应用 344

10.6 实际应用 345

一、装置选择及资料整理 345

二、野外实例 348

三、测磁场传导类电法的应用条件及发展远景 352

第二篇 感应类电法勘探 357

第一章 电磁法概论 357

1.1 低频电磁法的物理实质 357

1.2 电磁法的分类 359

1.3 电磁场的基本公式 361

一、基本方程式 361

二、电磁势和波动方程 361

三、谐变场的波动方程 365

四、边界条件 368

1.4 模拟原理 369

第二章 均匀场中导电体和导磁体的异常场 371

2.1 导电导磁的水平圆柱体的异常场 371

一、圆柱体异常场的表达式 371

二、圆柱体异常场的频率特性规律 375

三、圆柱体异常场的空间分布规律 377

2.2 均匀场中球体的异常场 378

一、球体异常场的表达式 378

二、球体异常场的频率特性规律 382

三、球体异常场的空间分布规律 383

2.3 导电导磁板状体的异常 384

一、导电板状体的异常 384

二、导电导磁板状体的异常 389

2.4 复杂异常场 391

一、电性不均匀的导体的异常 391

二、导电覆盖层的影响 392

三、地形影响 394

四、电场的影响 395

第三章 磁偶极场中导体的异常场 399

3.1 磁偶极子场的一些特性 399

一、磁偶极子场的空间分布规律 399

二、磁偶极场的等比特性 400

三、磁偶极场的正交性 401

四、互换原理和工作装置 402

3.2 磁偶极场中导电球体的异常场 403

3.3 同点（xz）装置在板状导体上的异常场 407

一、板状体异常场的近似表达式 408

二、异常的频率特性 411

3.4 其他一些常用装置 413

一、同线（xz）装置 413

二、同线（zz）装置 414

三、旁线（xx）和（zz）装置 415

四、垂直线框装置 416

五、水平线框装置 418

第四章 连续波电磁法 421

4.1 虚分量—振幅法 421

一、测量系统 421

二、野外工作方法 430

三、解释推断和实例 432

4.2 振幅比—相位差法 444

一、方法原理 445

二、仪器 450

三、资料解释 453

四、实例 454

4.3 水平线圈法 456

一、方法原理 457

二、仪器 461

三、资料处理 462

四、实例 468

4.4 椭圆极化法及倾角法 469

一、椭圆极化 469

二、测量技术及测量仪器 472

三、解释 475

四、实例 480

4.5 甚低频法 483

一、方法原理 484

二、仪器 489

三、实例 491

4.6 频率电磁测深法 493

一、理论基础 493

二、电磁测深的理论曲线 495

三、电磁测深法的一些特点 499

第五章 脉冲瞬变场法 502

5.1 方法理论 502

一、基本原理 502

二、均匀场中导体的异常 503

三、偶极场中导体的异常 510

四、瞬变特性与频率特性的关系 513

5.2 仪器及野外工作方法 516

一、仪器 516

二、野外工作方法 517

5.3 资料解释和实例 518

一、资料解释 518

二、实例 519

第六章 航空电法 524

6.1 航空电磁法的分类 524

一、音频连续波系统 524

二、音频脉冲瞬变系统 525

三、幅射场系统 525

6.2 补偿式航电仪系统——固定翼飞机翼尖硬架系统 526

一、基本原理 526

二、仪器 527

三、实例 528

6.3 脉冲瞬变航电仪系统 529

一、基本原理 529

二、仪器 534

三、实例 536

附录 537

附录一、传导类电法勘探模型和模拟实验的原理与方法 537

一、基本原理 537

二、水槽模型实验 538

三、土槽模型实验 539

四、导电纸模拟实验 540

五、薄水层模拟实验 542

附录二、传导类电法勘探野外工作中几个基本技术理论问题 544

一、岩、矿石电阻率和极化率的测定方法与技术 544

二、不极化电极的原理与制作方法 546

三、电极的接地电阻 547

四、导线漏电对观测结果的影响 549