2021 电法勘探(成都理工大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2021-09-01到2021-12-31
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【作业】绪论 绪论部分课后作业与思考

1、 问题:查阅资料或文献，总结电法勘探可以采用的参数有哪些？它们分别是哪种勘探方法的关键参数？
评分规则: 【 回答分为两部分可得1分，其中参数的列举为第一部分，对应的电法勘探方法为第二部分。文字表述用语专业，表达流畅，无技术和文字错误得1分。
第一部分中参数包含四项导电性（电阻率）、电化学活动性（极化率）、介电性、导磁性（磁化率），缺1项扣1分，或者每错误1项扣1分，总共4分，四项全部正确得4分。
第二部分中参数对应的勘探方法全部正确得满分，包含四项，导电性（电阻率法、自然电场法、充电法，答出其中一种即可）、电化学活动性（激发极化法）、介电性（探地雷达法）、导磁性和导电性（电磁法），缺一项扣一分，或者每错误1项扣1分。
】

2、 问题:电法勘探方法可按电流场的性质分类，请根据文献和相关参考资料，分别列出具体的传导类勘探方法和感应类电法勘探方法，并尽可能列出其细分的分支方法。
评分规则: 【 两类方法的相关描述正确可得2分，错误一项扣除1分。
传导类方法中的至少四小类勘探方法，回答齐全者得4分，缺一项扣一分，对可进一步细分的分支方法未进一步细分的，在总分中再扣除1分；
感应类方法中的至少回答四个分类勘探方法，回答齐全者得4分，缺一项扣一分，对可进一步细分的分支方法未进一步细分的，在总分中再扣除1分；
】

【作业】第一章 电阻率法 第一节课后作业

1、 问题:层状岩石模型的垂直层理方向电阻率和顺层理方向电阻率公式的是如何得到的？请给出具体的推演过程。
评分规则: 【 答案中绘制出了正确的层状介质的简化模型可得1分，各项参数标注正确齐全可得1分。
顺层理方向电阻率推导过程正确，结果正确可得4分。关键公式使用错误时，每错一处扣除1分；
垂直层理方向电阻率推导过程正确，结果正确可得4分。关键公式使用错误时，每错一处扣除1分；
】

2、 问题:在自然条件下，岩矿石的电阻率主要受哪些因素影响？这些影响对实际电法勘探的应用有什么实际意义？
评分规则: 【 答案分两部分回答，且用语专业，逻辑清楚，可得2分，有文字或表述错误每错一处扣1分。
答案中至少给出四个影响电阻率的因素，少一项扣1分，多答的全正确得4分，多答的但有表述错误的每错一项扣1分。
答案中至少针对四个影响电阻率的因素给出了相应的应用，且表述正确得4分，少一项扣1分，多答的全正确得4分，多答的但有表述错误的每错一项扣1分。
】

【作业】第一章 电阻率法 第二节课后作业

1、 问题:简述稳定电流场满足的两个基本定律，并导出稳定电流场中电位所满足的方程。
评分规则: 【 正确写出稳定电流场的两个基本定律对应的公式和名称得2分，并用电法勘探专业语言正确描述了这两个方程得可再得2分。回答中少一个方程扣1分，没有相关描述，缺少其中一个公式的描述扣除1分。
关于稳定电流场满足的方程有详细的推导过程，且过程正确得6分。必要的步骤（1）画出均匀半空间水平地表单个点电源供电，地下某点观测的简单模型图，且标注齐全可得2分，缺少则不可得此2分，图中标注缺少主要部分扣除1分；（2）正确写出均匀地下某观测点M处的电流密度表达式可得1分，无此公式不可得此1分；（3）写出稳定电流场的欧姆定律公式，并将第二步的电流密度表达式带入，形成地下某观测点M的电场强度表达式，公式正确得1分，无此公式或不正确不可得此1分；（4）将第（3）步中的公式变形，写成微分形式，并两边积分，并正确求出电位的通解可得1分，无此步骤或公式不正确不可得此1分；（5）正确使用无穷远边界条件，正确求出稳定电流场的电位方程可得1分，无此步骤或公式不正确不可得此1分。
】

2、 问题:当地表水平，地下介质均匀，电阻率为p，在地下深度为h处有一个点电源A，电流大小为I，试求出该点电源在水平地面各点的电位表达式，并求地面各点电场强度沿x方向分量满足的公式。
评分规则: 【 关键步骤1：画出上述题目描述的模型示意图，且标注齐全，符合题目描述可得2分，图像正确，标注缺少主要部分扣除1分。
关键步骤2：关于边界条件的描述正确可得:1分，即：地面电流密度的法向分量为零，因此，可使用镜像法求解地下任何一点的电位，电位方程正确可再得1分，方程错误，如系数4写为2，或括号内的加减号错误等不可得此2分。
关键步骤3：当观测点位于地表时，观测点到电源和到镜像源的距离相等（有此描述可得1分），此时公式变换为：公式正确可得2分。有关于上述电位公式中的参数的描述，且相关参数描述正确可的1分；
关键步骤4：利用电位与电场强度之间的关系，可求得地面任意观测点的x方向的电场强度，公式正确可得2分，公式错误不可得分。
】

【作业】第一章 电阻率法 第四节课后作业

1、 问题:什么是电阻率？什么是视电阻率？两者有什么相同之处和不同之处？
评分规则: 【 正确答出电阻率的概念可得2分，表述错误不可得分。电阻率是单位长度单位截面积某种材料电阻的大小。
正确答出视电阻率的概念可得3分，表述不完全时缺一项扣一分。视电阻率：当地表不水平，或地下介质不均匀，仍用均匀半空间条件下的测量方式和计算公式获得的电阻率被称为视电阻率。它是地下电场作用范围内所有介质及地形的综合影响，不是地下任意一部分的电阻率。
答出两个相同点可得2分，少一个扣一分。相同点：（1）它们有相同的单位，都是Ω.m。（2）它们都可以衡量介质导电性的强弱；（3）它们的值均与测量它们所使用的电流大小无关。
答出三个不同点可得三分，缺一个扣一分。不同点：（1）电阻率是物质的固有属性，视电阻率不是物质的固有属性；（2）视电阻率可能因测量装置不同而不同，物质的电阻率不会因此而改变；（3）视电阻率可能会随测点位置不同而不同，物质的电阻率不会因此而改变。（4）视电阻率会受到地形起伏的影响，物质的电阻率不会因此而改变。
】

2、 问题:视电阻率的影响因素众多，测量获得的视电阻率又不是地下任何一种地质体的电阻率，因此，它不适合被用于衡量地下结构引起的异常。你认为这样说对吗？为什么？
评分规则: 【 回答出否定的结论可得2分，如果同意题干的说法本题直接记零分。
给出合理的理由，且表述正确可得8分。表述少部分有误，每错误一出扣1分，给出的原因与结论无关，不得分。参考：虽然视电阻率会受各种因素的影响，但在实际勘探中并不太关心其数值的绝对大小，重点关心的是其相对高低（答出此条可得2分）。根据低阻体吸引电流、高阻体排斥电流的规律，在地表水平时，在高阻体的上部可以测得视电阻率的高异常，在低阻体的上方可以测得视电阻率的低异常，且水平位置也能与地下异常体的位置对应，因此它可以用来衡量地下结构的相对变化，显示出相对异常（答出此部分可再得3分）。在地表不水平时，地形虽然会导致视电阻率出现假异常，但是可以在数据处理时采用合适的地形校正方法抑制或消除地形影响，而获得由地下电阻率高低分布导致的相对异常（答出此部分可再得3分）。
】

【作业】第一章 电阻率法 第五节课后作业

1、 问题:请根据相关公式，推导出对称四极装置的视电阻率与相同极距的三极装置的视电阻率之间的关系式。
评分规则: 【 能正确写出三极装置的视电阻率表达式和对称四极装置的视电阻率的表达式，可得2分，错一个扣1分。
能利用电位叠加原理，将对称四极装置的视电阻率拆分成两个三极电位的叠加形式（可得1分），并正确地将三极装置的视电阻率带入对称四极装置视电阻率的表达式拆分后的形式中可得1分。
根据均匀介质情况下有不同装置的视电阻相等，且均等于介质本身的电阻率这一规律，求出两种装置的装置系数的关系式，可得2分。
最后将上述装置系数的关系式，代入三极装置和对称四极装置的视电阻率的等式中，得出对称四极装置与三极装置视电阻率之间关系式为，经整理后，表达式正确可得2分。
】

2、 问题:视电阻率的微分公式通常被用于分析不同异常体的视电阻率异常，请根据视电阻率的计算式推导出视电阻率的微分公式。
评分规则: 【 正确写出直流电阻率法的视电阻率的计算公式，可得2分。
给出：当MN间距很小时，可以认为MN之间的电场强度是均匀的，根据电位差与电场强度的关系，以及稳定电流场中的欧姆定律，可得2分，两个公式每错一个扣1分。
将视电阻率公式中的电位差替换为电流密度和测量电极间电阻率的表达形式，关系正确可得2分。
给出：在地表水平，均匀各向同性空间条件下，视电阻率与介质的电阻率相等，MN间的电流密度为 j0，测得的视电阻率与介质本身电阻率相等，并给出表达式可得2分
依据上一步的电阻率和视电阻率的关系，求出装置系数、极距MN和电流强度I和正常电流密度的关系式，可得1分，无此表达式扣除1分。
利用上述关系，将视电阻率公式表达成电流密度比值乘以电极间电阻率的表达式，表示争取可得2分。
】

【作业】第一章 电阻率法 第六节课后作业

1、 问题:采用中间梯度装置进行勘探时，地表水平，地下介质近似均匀，电阻率平均值为100Ω.m，要使接收电极MN之间的电位差最小值在10mV以上，供电电压至少多大才能满足要求？已知AB的接地电阻为20Ω，导线的电阻可忽略不计，AB供电极距为1000m，MN极距为40m。
评分规则: 【 正确绘制出中间梯度装置示意图，且标注齐全，可得2分，缺少一个关键参数扣除1分
正确得出电位差最小的点位可得2分，正确求出该点的装置系数K可得1分。
能用视电阻率和电阻率的表达式，根据题目给出的参数，正确求出供电电流大小，可得3分。
能正确地使用接地电阻和电流的关系（电流乘以接地电阻），计算出供电电压的大小，可得2分，公式用错不得分。
】

【作业】第一章 电阻率法 第八节课后作业

1、 问题:中间梯度装置，对称四极装置、联合剖面装置各有什么特点，实际勘探中如何选用？
评分规则: 【 中间梯度装置特点为：采用四极AMNB装置，A、B供电,固定不动；M、N两电极测量，MN=(1/50～1/30)AB，M、N在AB中部 (1/2～1/3)AB范围内同时移动，逐点进行测量，测点为MN的中点。（2分）优点：一条线供电，多条线同时测量，供电电极固定，工作效率高；对高阻脉状体有良好的勘探效果。（1分）
联合剖面装置的特点为：C极固定，为无穷远极，测量时A、M、N、B间保持距离不变，四个极沿测线同时移动，测量时分别为A和B供电，逐点进行测量，测点为M、N的中点O。（2分）优点：可以获得两条ρs曲线，对低阻脉状体具有较好的探测效果，可以根据交点或曲线的特征判断脉状体的倾斜方向。 （1分）
对称四极剖面装置的特点为：A、B、M、N四个电极排列在一条直线上，且相对于MN的中点O左右对称分布，AO=BO，NO=MO；A和B供电，M、N电极测量。（1分）优点：可扩展成复合对称四极，研究同一剖面上两种不同深度范围内导电性有差异的地质体的分布情况。（1分）
实际勘探中根据勘探对象的物性与产状选择勘探装置（1分），另外，如果是做面积性的勘探，首先考虑选用适合面积性勘探的中间梯度装置进行勘探，但也要考虑勘探对象的物性特征。
】

【作业】第一章 电阻率法 第十三节课后作业

1、 问题:试绘制出二层和三层地电模型对应的视电阻率测深曲线，并说明各个视电阻率测深曲线的类型。
评分规则: 【 视电阻率ρs随供电极距（AB/2）变化的曲线称为电测深曲线（1分）。常见的水平二层介质模型的电测深曲线有G型、D型（1分）；三层介质的电测深曲线有H型、K型、A型、Q型等。（正确得2分）
图件共6个，每组图件绘制与参数的标注均正确可得1分，共6分，每错一组扣除1分。
】

2、 问题:如下图所示，为一个水平三层结构的地电断面，请回答以下问题：（1）请定性绘出对称四极装置测深装置的 曲线，并说明该曲线的类型。 （2）当 ，其电测深曲线会有何变化？为什么？
评分规则: 【 （1）采用直流电阻率对称四极测深时获得测深曲线如下图（图示正确，标注齐全得3分，注意曲线中部的凸起不会太高），该曲线为K型曲线（答对得2分）。
（2）当h2=5m,Rho2=2000Ohm.m时 ，直流电测深曲线形态基本不会发生变化，或不会发生明显变化（答对得2分）。因为，第二层参数变化前后的横向电阻相同，且第二层厚度与第一层厚度之比很小，电测深曲线出现T等值现象（答对主要部分即可得3分）。
】

第一章 电阻率法 第一章 电阻率法勘探测验

1、 问题:下列对电阻率理解不正确的是：
选项：
A:电阻率是由材料本身决定的；
B:电阻率是材料的固有属性；
C:电阻率是衡量物质导电性的参数；
D:物质的电阻率的值会随测量仪器不同而不同；
答案: 【物质的电阻率的值会随测量仪器不同而不同；】

2、 问题:电阻率的单位是
选项：
A:Ω/m
B:Ω.m
C:m/Ω
D:Ω
答案: 【Ω.m】

3、 问题:在高阻岩体中勘探金属矿体时，浸染状矿体往往比块状矿体更难探测到，原因是 ？
选项：
A:浸染状矿体一般不导电；
B:浸染状矿体导电颗粒数量少，连通性差；
C:块状矿物一般比浸染状矿体大；
D:浸染状矿体致密，含水少；
答案: 【浸染状矿体导电颗粒数量少，连通性差；】

4、 问题:水平地表，均匀各向同性半空间条件下，位于地面的水平电偶极子形成场其电位平面分布特点：
选项：
A:是以电偶极子中心为圆心的一组同心圆；
B:平面等值线图上没有零值等电位线；
C:是以两个供电点为极点的两组对称等大花瓣状曲线；
D:是以偶极轴及其中垂线分别对称的四个对称等大花瓣。
答案: 【是以两个供电点为极点的两组对称等大花瓣状曲线；】

5、 问题:对低阻球状矿体进行勘探时，下列电剖面装置中 A 装置所获得的视电阻率异常幅度最大。
选项：
A:中间梯度剖面装置
B:联合剖面装置
C:对称四极剖面装置
D:偶极-偶极剖面装置
答案: 【联合剖面装置】

6、 问题:电法勘探中，下列电测深曲线类型都属于三层理论模型测深曲线的是
选项：
A:D型、H型、G型、K型
B:D型、K型、G型、A型
C:A型、H型、Q型、K型
D:Q型、H型、D型、K型
答案: 【A型、H型、Q型、K型】

7、 问题:采用温纳四极装置进行高密度电法勘探时，剖面一次布设的电极总数为60只，当隔离系数n等于14时，该剖面能测量的数据个数为 。
选项：
A:16
B:18
C:20
D:21
答案: 【18】

8、 问题:在电法勘探中，对层状介质，将层的厚度与该层介质的电阻率之比称为 。
选项：
A:横向电阻
B:纵向电导
C:横向电导
D:纵向电阻
答案: 【纵向电导】

9、 问题:在直流电法勘探中下列 装置不需要设置无穷远供电电极。
选项：
A:联合剖面
B:对称四极剖面
C:三极剖面
D:二极剖面
答案: 【对称四极剖面】