电阻率是岩石重要的物性参数。采用双通道跨孔雷达测量电磁波的走时与幅值衰减。在实现电磁波速CT成像的基础上，构建脱耦矩阵，使衰减方程中的电阻率线性化。基于Radon的由投影重建图像的原理实现电阻率CT成像。这种方法比直流电法的井间电阻率成像具有更高的分辨率和可靠性，而且避免了在孔内布设电极的困难。实际应用中通过高阻与高波速异常成功地在花岗岩体中识别出了石英脉和云母富集带。该技术适合在工程与金属矿产勘查中应用。

数据采集与处理结果

双通道雷达用一个通道记录发射信号，另一个通道记录接收信号。用两个信号的走时差进行波速成像，用两个信号的幅值比进行衰减成像，从根本上保障了雷达CT结果的可靠性，为跨孔雷达CT技术的应用注入了新的生命。

跨孔雷达CT领域一直把波速和衰减系数（趋肤深度的倒数）作为成像的对象。实际上衰减系数或趋肤深度都不如电阻率更为业内所熟悉，地质应用也更加方便。电阻率能更直观地反应岩石的岩性、矿物成分、风化程度、含水性与构造背景等特性，如果使用跨孔雷达能实现电阻率的CT成像，无论是对于跨孔雷达，还是对于电阻率成像本身都是一个重大的进步。

场地为花岗岩出露区。气候干旱少雨，地下水不发育。场地现有两个钻孔，孔1深145m，孔2深130m，孔间距离50m。钻探揭露116米以内为花岗岩，以下为变质泥岩混合花岗岩。勘探目的是了解花岗岩体内部的构造、节理裂隙带以及含水等地质条件。

数据采集时在钻孔1中放置发射天线，钻孔2中放置接收天线。发射天线移动范围从埋深70m到145m，接收天线移动范围从50m到130m。发射点距与接收点距均为1m。共采集6000条射线记录。剖面内单元尺度1mx1m，总单元数4000个。

采集方式如图1所示，发射与接收信号记录如图2。其中1通道为发射信号，2通道为接收信号。经数据处理得到电阻率CT图像如图3，波速图像如图4。电阻率成像的单位是欧姆米（Ωm），波速的单位是米/纳秒(m/ns)。

地质解释基础

本次探测的对象是花岗岩，它是由长石、石英和云母等三种矿物组成，其混合比例大约是38%、36%和18%。花岗岩的电阻率和波速受矿物成分与混合比的影响。综合分析国内外发表的研究成果，将花岗岩及其矿物的电阻率、介电常数和电磁波速等数据汇于下表。

花岗岩及组成矿物电磁参数 表1

由表中数据可知，组成花岗岩的三种矿物中，石英与云母的电阻率高，在大约10³-10的5次方-Ωm的范围，比长石的电阻率高一个数量级；石英的波速高，为0.16m/ns；长石与云母的波速低，为0.11m/ns。雷达CT实测的电阻率与波速的分布，实则反映了矿物组成比例的影响。

电阻率与波速的地质解释

雷达CT提供的电阻率与波速CT结果，使得有可能对花岗岩体内的矿物分带做出深入的地质解释。由于电阻率的变化范围大，对岩性、矿物成分和结构状态的差异比较敏感。地质解释以电阻率为主，波速为辅的原则，进行综合分析。

1）电阻率图像的地质解释

图3所示的电阻率剖面内，按电阻率的高低可分为三类区域。剖面下部的绿色区为低阻区，电阻率在600-1000Ωm的范围，对应的岩性为变质泥岩混合花岗岩。由于泥岩的影响，电阻率降低。

剖面上部的黄色为中等电阻率区，电阻率在1000-1300Ωm范围，对应的岩性为变质花岗岩，其矿物成分以长石为主。含有钾、钠和铝等金属离子，电阻率比较低。

中上部红色的倾斜条带为高阻区，电阻率在1300-1600Ωm范围，推断为石英和云母含量较高的岩脉。

2）波速图像的地质解释

图4为电磁波速度图像。图像中速度分布在0.1-0.15m/ns范围，对应相对介电常数4-9，为干燥岩体的正常范围。对波速进一步细分也可以分成三个区段。图下部的绿色区波速

最低，在0.11-0.12m/ns范围，对应变质泥岩混合花岗岩区，泥质成分使波速略微降低；图中上部的黄色区为中等波速区，波速值在0.12-0.13m/ns，为长石和云母的波速范围；中上部的红色条带为高速异常区，产状左倾，速度在0.13-0.15m/ns范围，与高电阻率异常的石英脉的位置一致。

图3中部右倾的高阻异常位置在图4中没有出现高速异常，这可能是富含云母的岩脉。云母具有高电阻率特性，但是波速偏低。石英脉即是高阻又是高速。根据这些特征可进行地质解释。

剖面内没发现具有含水性质的低阻和低速异常。除了存在石英脉和云母富集带之外，没有发现其它构造异常行迹。岩体总体是致密的，均匀的。