YL-EDT高密度电法仪在地面窜漏检测上的应用

发表日期：2026/07/01




一、原理介绍 

电阻率法或称为直流电阻法，是以介质电阻率差异为基础，观测供电电流强度和测量电极之间的电位差，进而计算和研究视电阻率，推断地下地质构造的分布。所测得的结果即地电阻率剖面。影响地层电阻率的因子有组成矿物、颗粒大小、组态、以及地层的含水量与水中所含物质，当地层有明显的电阻率对比，就适用于直流电阻法。


【电阻率法原理示意图】

高密度电法是电阻率法发展而来，是目前应用最广泛的一种电法勘测。其理论与传统方法相同，但测点密度更高。现场测量时，电极按一定间距布设，由主机自动控制供电与接收电极切换。系统采用自动控制和集成电路，电极数量多且可自由组合，从而提取更丰富的地电信息。


【高密度电法示意图】



二、产品概述 

YL-EDT高密度电法测量系统以国家物探行业标准为基础。系统组成由电法仪主机、本地处理终端、远程监控软件构成。系统硬件全面升，并拥有多项创新技术，产品稳定可靠，能有效的提高和监控数据质量、提高数据采集和数据处理效率。广泛应用于铁路、机场、地质灾害、找水、矿产、考古、教育等行业中。



【高密度电法检测示意图】


三、特点优势介绍 

YL-EDT高密度电法仪，有以下特点与优势：




可靠的硬件设计

全新的防水、防尘技术；高压直流电源输入防反接设计；高压短路、过流保护设计；增强了产品可靠性和野外适用性。



分布集中式设计

兼具分布式和集中式优点，线缆和线缆头分离，线缆和线缆之间采用智能转换开关连接，可单独维护和更换。



专业简便的界面设计

智能人性化的客户端软件平台设计，使仪器操作简便，参数设置灵活、简便、规范。



抗干扰能力强

先进的数字滤波技术，在电干扰区也能观测获取到一致性相对较好数据。



四、项目案例分享 

1. 项目背景 



某油田生产区存在地面窜漏区一处，窜漏物为水，不含油，最早出现窜漏时间为2023年7月，于9月份实施了地面盖帽措施，但未能解决地面窜漏问题。窜漏造成地面环境污染并存在安全隐患，同时影响周边正常注采开发。


2. 项目部署 



窜漏区域检测工作，共部署测线19条，合计13.6km，其中东西向测线9条，长度共8.1km；南北向测线10条，长度共5.5km。


【高密度电法测线布置图-模糊处理】

本次高密度电法根据以往经验拟选用温纳-斯伦贝谢排列法(Wenner-Schlumberger Array)进行测量，主要工作参数选择如下：
电极距 a=2m，点距 2m。
测量时接地电阻大部分<2kΩ，局部地段接地电阻<4kΩ，测量电位差>10mv， 对突变点进行重复观测。


3. 数据采集 



结合现场条件，按照先实施南北向测线，再实施东西线测线的顺序，完成设计高密度电法工作量。


【高密度电法工作量统计表】


五、成果分析 

此次对地面窜漏区域进行调查，成果分析如下：
  1  

数据处理
    高密度电法预处理，处理软件瑞典Res2DInv 5.0.1，选择对数据畸变点进行处理。处理原则是进行实地分析，对于由于干扰因素（地形突变等）产生的畸变点，采用删除处理；并且根据测点坐标做了数据修改。



    【数据预处理模块】
    单独数据处理后，合并温纳和斯伦贝谢装置数据后进行数据反演处理。合并后的数据反演处理可以很好的展示地层的电阻率变化情况。避免单一装置的缺陷。结合测井资料推测调查区地质结构分布特征，为报告编写提供反演电阻率模型断面推断解译图。

    【相邻测线比较模块】
    19条测线经过二维反演完成后添加三维坐标数据后整理成三维数据体，得到三维电阻率立体图。提取了各深度段以及各剖面的电阻率数据，得到了不同深度的电阻率平面图以及剖面图（均模糊处理）。


    【高密度电法电阻率三维立体图】

    【高密度电法电阻率平面图】

    【高密度电法电阻率剖面图】


      2  

    高密度电法剖面特征
    从剖面特征可以看出，浅部地层60米以上存在高阻异常区域，而局部存在低阻异常，下部主要是以较低电阻率为主的响应特征，推测浅部低阻异常为地层含水导致浅部地层电阻率降低的表征，低阻带应作为窜漏发生的关键位置。


    【高密度电法东西向测线电阻率剖面图】

    【高密度电法南北向测线电阻率剖面图】
      3  

    高密度电法平面特征
    平面特征显示，60米以下地层整体以低阻为主，为砂泥岩互层地层特征响应；60米以上电阻率差异明显，60米深度为局部低阻异常，在浅部20米、40米存在低阻连片特征，浅表层漏点处存在低阻异常。推测60米以上地层胶结疏松，流体易窜流，窜漏主要发生在60米以上地层。


    【高密度电法不同深度电阻率平面图】
    立体展布可见：
    1. 60m以下地层低阻呈现连片特征；
    2. 60m左右深度低阻异常区表现为4个区域，标示为A、B、C、D四个小区域；
    3. A异常区处于漏区下部，由下往上呈现条带状变化为近圆状；
    4. B、D异常区在浅部与A区域有连通；
    5. C异常区由下往上均呈现条带状，异常向B区域有延展，但并未与之连片。

    推测窜漏主要发生在60米以上地层，A区为窜漏关键区；B、D为窜漏影响区；C区为隐患观察区。


    【高密度电法电阻率立体展布图】


    六、窜漏模式总结 

    初期：注入流体沿目的层至套破生产井后，在浅部套破处形成局部憋压，在上覆地层薄弱或裂缝发育处窜出，形成窜漏；
    目前：周边注入井停注后，浅部地层水沿地层薄弱或裂缝发育处持续溢出。


    【窜漏模式示意图】

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