1、类三维电法研究及其应用类三维电法研究及其应用 中南大学 中南大学 2018.10.24 1.类三维电法研究背景 2.类三维电法研究内容 3.类三维电法效率与效果 4.类三维电法实验成果 5.类三维电法应用实例 6.类三维电法总结 目录：目录：1、类三维电法的研究背景、类三维电法的研究背景 传统传统二维二维电法勘探电法勘探 传统传统三维三维电法勘探电法勘探 2、类三维电法研究内容、类三维电法研究内容 寻求勘探效果勘探效果和勘探效率勘探效率的新“平衡点“平衡点“：勘探效率类似二维电法，而勘探效果接近三维电法的方法；供电点供电点布置类似二维二维电法；测量点测量点布置类似三维三维电法；多供电点、分频同

2、时供电同时供电模式；采用非无穷远非无穷远模式。一字形 十字形 井字形 米字形 四种主要分支方法 4点源示意图 5点源示意图 6点源示意图 多点源扫面方法 多点源测深方法 1、多个供电点同时供电，然后同时改变供电点位置；2、测量点布置为面；3、适用于阻挡物较多的电法测深；4、提高信号强度，降低单个供电源的影响度。多点源测深示意图 多供电源分频同时供电方法 三极多点源分频法野外布置示意图 10.0100.01000.07293133353739视电阻率 测点号 RES-假无穷远 RES-无穷远 RES-非无穷远类三维 非无穷远类三维电法实验成果 3.类三

3、维电法效率与效果 3.类三维电法效率与效果 表 1 多种电法勘探方法工作量对比 工作方法工作方法 供电点数量供电点数量 测量点数量测量点数量 测量数据量测量数据量 备注备注 二维电法 121 121 1210 假设采用 1111 的网格划分勘探区。采用单极-单极电法勘探工作装置。三维电法 121 121 14520 一字形类三维 17 121 2046 十字形类三维 33 121 3972 井字形类三维 64 121 7703 米字形类三维 65 121 7800 类三维电法数值模拟效果对比-类三维电法数值模拟效果对比-一字形 一字形 三维结果 一字形类三维 二维结果 地质模型 类三维电法数值

4、模拟效果对比-类三维电法数值模拟效果对比-不同类型 不同类型 米字形 井字形 十字形 一字形 类三维 类三维申请发明专利清单：申请发明专利清单：（授权7个，实审7个，已受理13个）（授权7个，实审7个，已受理13个）4、类三维电法实验 4、类三维电法实验 一字形类三维电法水槽实验 图1 一字形类三维电法水槽实验反演图 一字形类三维电法湘江边野外实验 湘江河堤排水沟 图2 湘江边野外实验布置图 排水沟 图3 湘江边类三维电法实验成果图 排水沟 一字形类三维电法湘江边野外实验 湘江河堤排水沟 图4 湘江边高密度电法成果图（点距10m）图5 湘江边类三维电法实验成果图（点距20m）排水沟 一、资兴矿

5、泉水勘探（一字形类三维）一、资兴矿泉水勘探（一字形类三维）图7 钻孔抽水实验图 图7 钻孔抽水实验图 图6 类三维电法野外布置示意图 图6 类三维电法野外布置示意图 5、类三维电法应用实例 5、类三维电法应用实例 本项目的新闻报道本项目的新闻报道 一、资兴矿泉水勘探（一字形类三维）一、资兴矿泉水勘探（一字形类三维）图8 资兴项目1线二维二维电法反演成果 图9 资兴项目1线一字形类三维电法反演成果 图10 资兴项目1线验证钻孔岩芯 图10 资兴项目1线验证钻孔岩芯 二、二、华容矿泉水勘探 主要为板溪群的泥质和砂质板岩。二、二、华容矿泉水勘探 二、二、华容矿泉水勘探-280-240-200-160

6、-120-80-40040800280320360-280-240-200-160-120-80-40040-280-260-240-220-200-180-160-140-120-100-80-60-40-2002040-280-260-240-220-200-180-160-140-120-100-80-60-40-2002040608000260280300320340360ZK01ZK02ZK05图11 1号剖面电法勘探成果图 ZK01见水量约460吨/天，ZK02见水量约170吨/天，ZK05见水量约100吨/天。二、

7、二、华容矿泉水勘探 图12 2号剖面电法勘探成果图 40608000260280300320340360380400420440460480500520540560-220-200-180-160-140-120-100-80-60-40-200204030456075900022524025527028530033753904054204354504654804955570ZK03ZK03见水量约410吨/天，且自流自流。二、二、华容矿泉水勘探 图13 一字形类三维电法成果演示图 6、类三维电法总结 6、类三维电法总结 特点：比二维电法勘探效果好效果好，比三维电法勘探效率高、灵活性强效率高、灵活性强；以类似二维勘探效率和成本，二维勘探效率和成本，实现类似三维勘探效果三维勘探效果；特殊情况下，可以实现实现二维和三维无法实现无法实现的勘探；数据量大，后期计算复杂后期计算复杂。应用建议：与二维电法综合开展，先先开展二维二维电法，再再在重点部位开展类三维电法类三维电法；特殊特殊地形地貌区，难以难以开展多条二维电法或三维电法时，可以考虑直接选用类三维电法类三维电法。