高密度電法具有成本低、效率高、信息豐富等優點，已成為常見物探方法之一。本文介紹了
礦用電法儀的應用實例，說明了高密度電法勘探技術在岩溶洞穴、地質災害等探測領域具有較好的探測效果。高密度電法是採空區、岩溶、斷裂構造調查中的有效方法之一，高密度電法兼具剖面法與電測深法的效果，並具有點距小、數據採集密度大、能直接反映基岩起伏狀態。高密度電法能反映岩溶發育等引起的斷面電性變化情況及岩溶電性異常體基本形態。
1 工作原理
高密度電法是一種陣列勘探方法，也稱自動電阻率系統，是直流電法的發展，其功能相當於四極測深與電剖面法的結合。
通過電極向地下供電形成人工電場，其電場的分佈與地下岩土介質的電阻率ρ的分佈密切相關，通過對地表不同部位人工電場的測量，瞭解地下介質視電阻率ρs的分佈，根據岩土介質視電阻率的分佈推斷解釋地下地質結構。
這種方法原理清晰，圖像直觀，是一種分辨率較高的物探方法。近年來隨著計算機數據採集技術的改進，使勘探效率大大提高，增大了剖面的覆蓋面積和探測深度，在強幹擾的環境下也能取得可靠數據，大大地提高了信噪比，可準確地探測地質體。
由於高精度測深法可以實現電阻率的快速採集和現場數據的實時處理，從而改變了電法的傳統工作模式。它集電剖面和電測深於一體，採用高密度布點，進行二維地電斷面測量，提供的數據量大、信息多，觀測精度高、速度快。
高密度測深法的前提條件是地下介質間的導電性差異，和常規電法一樣，它通過A、B電極向地下供電（電流為I），然後測量M、N極電位差△U，從而求得該記錄點的視電阻率值ρs=K×△U/I。根據實測的視電阻率剖面進行計算、處理、分析，便可獲得地層中的電阻率分佈情況，從而解決相應的工程地質問題。
2 測量裝置
野外勘察採用高密度等比對稱四極測深法又稱溫納對稱四極測深法。該裝置適用範圍有找礦、找地下水、找地質構造、岩溶勘察、基岩面探測、滑坡勘探以及公路路基、邊坡、橋基、隧道勘察等。
測量時，AM=MN=NB=AB/3為一個電極間距，探測深度為AB/3，A、B、M、N逐點同時向右移動，得到第一層剖面線；接著AM、MN、NB增大一個電極間距，A、B、M、N逐點同時向右移動，得到另一層剖面線；這樣不斷掃描測量下去，得到倒梯形地質斷面。該裝置的特點是對垂向分辨率比橫向分辨率靈敏度高，抗干擾能力強。
通常該裝置用於電性的垂向變化（如對水平地層的分層）較有利，而對水平向變化的探測效果（如狹窄垂向結構或局部電性不均勻體）相對較差。
3 數據處理
資料處理過程採用計算機自動處理，人機交互解釋。解釋遵循從已知到未知的原則，根據高密度電法視電阻率剖面圖，結合收集的地質資料，通過計算、分析推斷地質體的地質特徵和埋深。
4 工程實例
受重慶市某汙水處理廠的委託，此次物探工作主要目的是探查測區內淤泥層的厚度、岩溶的發育情況等。通過前期的野外踏勘，在充分考慮了測區的地形地貌特徵及地層產狀等諸多因素的情況下，根據委託方的要求，採取水上高密度電阻率法勘探方式。
測區主要岩層為雷口坡組薄中厚層狀灰巖以及飛仙關組的砂、泥岩並層；表層地表以素填土、粉質粘土為主，水下為淤泥。由於土層、淤泥等與基岩之間、岩溶區域與完整基岩之間均存在較大的電阻率差異，因此給物探工作的開展提供了物性前提。
本文針對該物探工程項目的3條測線剖面進行異常處理解釋。
該測線推斷解釋土層及強風化層厚度在1.4m～9.0m之間；在距測線起點6.5m～45.2m之間為水體，深度在1.7m～4.9m之間；距測線起點10.3m～25.8m之間深度7.4m～17.5m之間的相對低阻異常推斷解釋為被充填的溶蝕區域或裂隙發育；距測線起點40.5m～45.5m之間深度7.6m～9.3m之間的相對低阻異常推斷解釋為被充填的溶蝕區域或裂隙發育。下伏基岩主要為灰巖。
該測線推斷解釋土層及強風化層厚度在3.4m～7.1m之間；距測線起點4.5m～34.8m之間為水體，深度在0.5m～4.2m之間。該測線未發現明顯溶蝕異常，下伏基岩主要為灰巖。
5 結論及建議
本次水上物探工作對測區內淤泥層的厚度、岩溶的發育情況等進行了探測，基本達到了預期目的，表明了水上高密度電法的可行性。
由於該場地橫向地勢較窄，導致測線的長度較短，對勘探深度有一定的限制，而沿水流方向距離過長，水上不利架設電纜。
該場地內的水源經取樣後室內測試，汙水的電阻率值在11.4Ω.m～14.7Ω.m之間，與電法儀所測水體的電阻率值接近。由於地形地貌等對儀器的信號採集、資料的分析解釋均有一定的影響，建議本資料應結合其他地質資料綜合使用
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