一种跨孔电阻率CT勘探的方法及其结构与流程

本发明涉及一种跨孔电阻率ct勘探的方法及其结构，属于勘探工具领域。

背景技术：

地壳是由不同的岩石、矿体和各种地质构造所组成，它们具有不同的导电性、导磁性、介电性和电化学性质。根据这些性质及其空间分布规律和时间特性，人们可以推断矿体或地质构造的赋存状态(形状、大小、位置、产状和埋藏深度)和物性参数等，从而达到勘探的目的，而电法勘探根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质(如导电性、导磁性、介电性)和电化学特性的差异，通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究，寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法。

现有的电法勘探为在两探孔内分别设置两条供电电极和两条测量电极，在供电电极上设有供电点a和供电点b,而在测量电极上设置与供电点a和供电点b对应的测量电流、电压点m和n，从而通过电阻率公式计算出a、b、m、n四点所在区域的电阻率，从而实现勘探地质情况的目的，这样的方法，测量的数据稳定性低，极差大。

即：现需要一种电法勘探的方法及其结构，能增加测量数据的稳定性和可靠性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种跨孔电阻率ct勘探的方法及其结构，能增加测量数据的稳定性和可靠性，可以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是：一种跨孔电阻率ct勘探的方法及其结构，该方法，在两个探孔内分别布置带有30个电极的电缆线a和电缆线b,电缆线a和电缆线b内的30根电极从上到下序号依次设为1-30和31-60,两两电极的序号之差记为间隔系数n，该方法包括以下步骤：s1:确定电法跨孔测量的间隔系数n=2；s2:在电缆线a中1号电极作为供电电极a，按n=2选取测量电极m；或在电缆线a中30号电极作为测量电极m，按n=2选取供电电极a；供电电极a和测量电极m的电极距记为am；在电缆线b中选31号电极作为供电电极b，按bn=am间距选取测量电极n；或选60号电极作为测量电极n，按bn=am间距选取供电电极b；供电电极b和测量电极n的电极距记为bn；s3:将供电电极a和测量电极m固定于探孔内，将供电电极b和测量电极n于另一探孔中从孔口逐一移动至孔底或从孔底逐一移动至孔口，在移动的同时采集电流、电压值；s4:将供电电极a和测量电极m在电缆线a内整体移动一个电极，再重复s3步骤；s5:重复s4步骤，直至电缆线a中的供电电极a和测量电极m由探孔的一端移动到另一端；s6:调整间隔系数n分别为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12，重复上述s2-s5的步骤进行测量。

上述的s5步骤中，每次测量供电电极a和测量电极m的固定位置由孔口至孔底方向变化或由孔底至孔口方向变化。

该结构，它包括与高压电源连接的电压电流测量仪器，在电压电流测量仪器上连接有均由30根电极组成的电缆线a和电缆线b，电缆线a和电缆线b分别置于两个探测钻孔内，在电缆线a和电缆线b上均设有将电极与探测钻孔内壁接触保持良好导电性的电极装置，在电缆线a内选择其中两根电极作为供电电极a和测量电极m，在电缆线b内选择其中两根电极作为供电电极b和测量电极n，所述供电电极a的放电点a位于测量电极m的测量点m的上方，供电电极b的放电点b位于测量电极n的测量点n的上方，所述放电点a与测量点m之间的电极距am、放电点b与测量点n之间的电极距bn满足am=bn。

前述的电缆线a中的放电点a和测量点m由孔口均布至孔底。

现有技术比较，本发明跨孔电阻率ct勘探的方法及其结构，该方法包括以下步骤：s1:确定电法跨孔测量的间隔系数n=2；s2:在电缆线a中1号电极作为供电电极a，按n=2选取测量电极m；或在电缆线a中30号电极作为测量电极m，按n=2选取供电电极a；供电电极a和测量电极m的电极距记为am；在电缆线b中选31号电极作为供电电极b，按bn=am间距选取测量电极n；或选60号电极作为测量电极n，按bn=am间距选取供电电极b；供电电极b和测量电极n的电极距记为bn；s3:将供电电极a和测量电极m固定于探孔内，将供电电极b和测量电极n于另一探孔中从孔口逐一移动至孔底或从孔底逐一移动至孔口，在移动的同时采集电流、电压值；s4:将供电电极a和测量电极m在电缆线a内整体移动一个电极，再重复s3步骤；s5:重复s4步骤，直至电缆线a中的供电电极a和测量电极m由探孔的一端移动到另一端；s6:调整间隔系数n分别为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12，重复上述s2-s5的步骤进行测量。该结构，在电缆线a内选择其中两根电极作为供电电极a和测量电极m，在电缆线b内选择其中两根电极作为供电电极b和测量电极n，所述供电电极a的放电点a位于测量电极m的测量点m的上方，供电电极b的放电点b位于测量电极n的测量点n的上方，所述放电点a与测量点m之间的电极距am、放电点b与测量点n之间的电极距bn满足am=bn。

这样的跨孔电阻率ct勘探的方法及其结构，在两个探测钻孔内分别布置供电电极和测量电极，这样采集的数据具有更高的稳定性和可靠性；不断更换电法跨孔测量的间隔系数进行重复测量，增加数据的可靠性和准确性，减小数据反演时的误差；间隔系数n=2-12进行多次测量，这是申请人经过多次的试验得出的结果，以这样的间隔系数范围所测量的数据更能反映地质情况。

在步骤s2中，在电缆线a中1号电极作为供电电极a，按n=2选取测量电极m；或在电缆线a中30号电极作为测量电极m，按n=2选取供电电极a；供电电极a和测量电极m的电极距记为am；在电缆线b中选31号电极作为供电电极b，按bn=am间距选取测量电极n；或选60号电极作为测量电极n，按bn=am间距选取供电电极b；这样在接下来的步骤中，进行整体移动时，方便将供电电极a和测量电极m、供电电极b和测量电极n整体移动一个电极时，也就是能便于按照顺序进行整体移动。

附图说明

图1是本发明的连接结构示意图。

具体实施方式

实施例1.如图1所示，一种跨孔电阻率ct勘探的方法及其结构，该结构，它包括与高压电源连接的电压电流测量仪器，在电压电流测量仪器上连接有均由30根电极组成的电缆线a和电缆线b，电缆线a和电缆线b分别置于两个探测钻孔内，在电缆线a和电缆线b上均设有将电极与探测钻孔内壁接触保持良好导电性的电极装置，其特征在于：在电缆线a内选择其中两根电极作为供电电极a和测量电极m，在电缆线b内选择其中两根电极作为供电电极b和测量电极n，所述供电电极a的放电点a位于测量电极m的测量点m的上方，供电电极b的放电点b位于测量电极n的测量点n的上方，所述放电点a与测量点m之间的电极距am、放电点b与测量点n之间的电极距bn满足am=bn，电缆线a中的放电点a和测量点m由孔口均布至孔底。

该方法包括以下步骤：

s1:确定电法跨孔测量的间隔系数n=2。

s2:在电缆线a中1号电极作为供电电极a，按n=2选取测量电极m；或在电缆线a中30号电极作为测量电极m，按n=2选取供电电极a；供电电极a和测量电极m的电极距记为am；在电缆线b中选31号电极作为供电电极b，按bn=am间距选取测量电极n；或选60号电极作为测量电极n，按bn=am间距选取供电电极b；供电电极b和测量电极n的电极距记为bn。

s3:将供电电极a和测量电极m固定于探孔内，将供电电极b和测量电极n于另一探孔中从孔口逐一移动至孔底或从孔底逐一移动至孔口，在移动的同时采集电流、电压值。

s4:将供电电极a和测量电极m在电缆线a内整体移动一个电极，再重复s3步骤。

s5:重复s4步骤，直至电缆线a中的供电电极a和测量电极m由探孔的一端移动到另一端；这个过程中，每次测量供电电极a和测量电极m的固定位置由孔口至孔底方向变化或由孔底至孔口方向变化。

s6:调整间隔系数n分别为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12，重复上述s2-s5的步骤进行测量。

在这个过程中，所用到的电压电流测量仪器为wdjd-3多功能数字直流激电仪，该跨孔电阻率ct勘探的方法及其结构，即am-bn方式；与am-nb方式即供电电极a的放电点a位于测量电极m的测量点m的上方，供电电极b的放电点b位于测量电极n的测量点n的下方；或者现有技术，ab-mn方式即供电电极a和供电电极b置于其中一个探测钻孔，测量电极m和测量电极n置于其中另一个探测钻孔内的方式；经过试验，am-bn方式、am-nb方式及ab-mn方式中，以下为四极装置孔间距10m，在单位电流、电压的理想状况下，所测量得到的δumn数值如下表：

由上表可知，当四极装置孔间距10m，一孔电极固定，另一孔电极扫描测量时，在单位电流、电压的理想状况下，所得δumn数值，对比平均值、标准差和变异系数，可知am-bn方式下测量所得数据最稳定、可靠。