影响岩石电阻率的因素

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1、1、影响岩石电阻率的因素（1）岩石电阻率与其成分和结构的关系：岩石电阻率与组成岩石的矿物的电阻率、矿物的含量和矿物的分布有关。当岩石中含有良导电矿物时，矿物导电性能否对岩石电阻率的大小产生影响取决于良导矿物的分布状态和含量。如果岩石中的良导矿物颗粒彼此隔离地分布着，且良导矿物的体积含量不大，那么岩石的电阻率基本上与所含良导矿物无关，只有当良导矿物的体积含量较大时（大于30%），岩石电阻率才会随良导矿物体积含量的增大而逐渐降低。但是，如果良导矿物的电连通性较好，即使它们的体积含量并不大，岩石的电阻率也会随良导矿物含量的增加而急剧减小。（2）岩石电阻率与其含水性的关系沉积岩主要

2、依靠孔隙水溶液来传导电流，因此岩层中水的导电性质将直接影响沉积岩石的电阻率。在其它条件相同的情况下，岩层电阻率与岩石中水的电阻率成正比。影响水的导电性的主要因素是水中离子的浓度和温度。（3）岩石电阻率与其孔隙度和孔隙结构的关系由于地下水只充填在岩石的孔隙空间之中，因而岩石电阻率不仅与岩石中水的电阻率有关，而且还与岩石的孔隙度和孔隙结构有关。岩石孔隙度的大小决定着岩石中水的含量，从而决定着岩石中离子的数量；岩石孔隙的结构（包括孔隙通道的截面积大小、弯曲程度以及连通程度等）则影响着离子的运动速度和参加运动的离子数量。（4）岩石电阻率与层理的关系层理构造是大多数沉积岩和变质岩的典

3、型特征，如砂岩、泥岩、片岩、板岩以及煤层等，它们均由很多薄层相互交替组成。这种岩石的电阻率具有明显的方向性，即沿层理方向和垂直层理方向岩石的导电性不同，称为岩石电阻率的各向异性。岩石电阻率的各向异性用各向异性系数l来表示，定义为纵向电阻率横向电阻率式中，代表垂直层理方向上的平均电阻率，称为横向电阻率；代表沿层理方向的平均电阻率，称为纵向电阻率（图1-1-1所示）。由于岩层横向电阻率始终大于纵向电阻率，所以岩石的各向异性系数总大于1。特别地，当时，则为各向同性介质。组成煤系的常见岩层中，石墨、炭质页岩组成的互层和无烟煤层的各向异性最明显，烟煤层或粘土质页岩则次之，其它岩层更次

4、之。一般地，岩层与夹层的导电性差异越大，互层越频繁，岩石的各向异性越明显。（5）岩石电阻率与温度的关系电子导电矿物，温度升高----电阻率升高;离子导电矿物，温度升高----电阻率下降（6）岩石电阻率与压力的关系岩石原生结构破坏是压力作用下岩石性质变化的主要原因，根据压力特征，这种破坏可能是岩石的压实，孔隙收缩，颗粒接触面积的增大，或是形成裂隙组，个别区域之间粘结性减小等等。岩石电阻率与岩性的关系高阻岩石：火成岩、碳酸盐岩石。碳酸盐岩石主要以纯化学方式沉淀生成。这类岩石的颗粒极细，粒间几乎没有孔隙，故其电阻率通常很高，可达5´103～104。然而，当碳酸盐岩石在外因作用下形

5、成的裂隙或溶洞充水时，其电阻率将会明显降低。此外，如果碳酸盐岩石含有泥质，它的电阻率也会有所下降。中阻岩石：砂—泥质岩石。砂—泥质岩石包括碎屑岩类和粘土岩类。碎屑岩由碎屑颗粒、胶结物、泥质及含水孔隙组成，与碳酸盐岩石相比，碎屑岩的孔隙度较大，孔隙结构较简单、规则。一般，碎屑岩的电阻率随其粒度的减小、分选性变好、泥质含量增高、胶结程度变差和孔隙中水含盐量的增大而降低。砂岩电阻率在n～n´103之间变化。分选性差、颗粒粗、胶结程度高的致密砂岩电阻率高；反之，分选性好、颗粒细、胶结程度低的疏松砂岩电阻率相对较低。胶结物不同，砂岩电阻率也不同，钙质、硅质或铁质胶结的砂岩电阻率一般比

6、泥质、粘土质胶结的砂岩电阻率高。砾岩由于颗粒粗、分选性差，故常具有比砂岩高的电阻率。低阻岩石：粘土、页岩、泥岩等粘土类岩石以泥质颗粒的离子导电方式为主，因为泥质颗粒表面的电荷量基本相同，所以粘土、泥岩、页岩等的导电性比较稳定，它们的电阻率一般在1～n´10之间变化。其中，页岩比粘土和泥岩更致密，故其电阻率稍高。当砂岩或砾岩含有泥质时，由于增添了泥质的附加导电性，其电阻率也会降低。砂—泥质岩石电阻率由小到大的顺序是：泥岩或粘土—页岩—细砂岩或粉砂岩—中砂岩—粗砂岩—砾岩。2、电测深曲线的等值性理论上讲，一个地电断面对应的电测深曲线是唯一的，地电断面和电测深曲线之间存在一一对应

7、的关系。然而，实际工作中，由于观测误差的存在，会出现地电断面虽不同，但观测曲线却位于误差范围以内的情况。换言之，同一条观测曲线，在误差范围以内，相应于一系列地电断面——等值性。由于等值性的存在，使电测深曲线的解释发生了困难，出现了多解性。因此，研究等值性不仅有重要的理论意义，而且有明显的实际价值。为方便起见，下面以三层曲线为例对等值性加以说明。S2等值：对H、A型曲线而言：当时，只要保持不变，不管的数值如何，就有可能保持等值，故称这种性质叫S2等值性。T2等值：对K、Q型曲线而言：时，只要保持不变，不管的数值如何，