影响岩土介质电阻率的因素
自然界的岩石电阻率大小主要是由其矿物成分与结构、岩石的孔隙度、含水量、水的矿化度、温度等因素决定的。
图1-1 岩、矿石电阻率与矿物颗粒体积含量的关系曲线
1—球形矿物颗粒；2—针状矿物颗粒；3—片状矿物颗粒；实线—横向电阻率ρn；虚线—纵向电阻率ρt
1.岩石电阻率与矿物成分、结构的关系
岩石中含造岩矿物多，其电阻率就高。当岩石中有少量良导电矿物，且良导电矿物彼此不相连、分散于岩石中或虽含有较多良导电矿物时，又被高电阻矿物所包围时，岩石的电阻率仍然很高。当岩石含少量良导电矿物时，只要它们彼此相连、呈网状或片状分布，岩石的电阻率可变得很低。
不少岩石是由胶结物和矿物骨架颗粒组成的。设胶结物的电阻率为ρ1，矿物骨架颗粒电阻率为ρ2，则整体岩石的电阻率ρ与ρ1、ρ2、颗粒体积含量V和颗粒形状有关。理论计算表明，无论颗粒是高阻还是低阻，当其体积含量V＜60%时，岩石的电阻率ρ受ρ2的影响甚少，其值接近于胶结物电阻率ρ1；仅当颗粒体积含量V≥60%时，ρ2才对ρ有明显作用。这是由于V不大时，各颗粒是孤立存在的，胶结物则是彼此连通的，故此时胶结物起主要导电作用。而当V相当大以致各颗粒彼此连通时，ρ2对整体岩石电阻率有明显影响。
岩石中含针、片状矿物较多时，横向电阻率ρn总是大于纵向电阻率ρt，且随矿物颗粒形状、导电性不同而有差异（图1-1）。对于由两种薄层交替成层的情况，设其电阻率和厚度分别为ρ1、h1，ρ2、h2，则按电阻并联和串联，可计算出沿层理方向和垂直层理方向的电阻率ρt和ρn为
一般情况下，λ=1～2，石墨碳质页岩λ=2.0～2.8，垂直和平行层面两个方向上的电阻率相差达4～7倍以上，这在电法勘探资料解释中应予重视。此外，常用平均电阻率ρm来表示各向异性介质的电阻率，ρm等于ρn与ρt乘积的平方根，即
2.岩石电阻率与所含水溶液的关系
自然界的岩石都存在孔隙、裂隙，有些岩石中还存在气孔、溶孔、溶洞。岩石的这些空隙中可能充满着液体或气体。若孔隙、裂隙、溶洞位于潜水面以上，空隙中充填的是电阻率无限大的空气，则使岩石电阻率剧增。人工开挖的隧洞、旧矿巷道等也有类似的情况。若岩石位于潜水面以下，孔隙、裂隙、溶洞中充满了地下水，则同完整岩石相比，其电阻率可降为原来的几十分之一。岩石的电阻率与岩石的孔隙率、裂隙和溶洞发育程度、含水量及水的矿化度有关。一般含水量大的岩石电阻率较低，而含水量小或干燥岩石的电阻率较高。
地下水的矿化度变化范围较大，淡水的矿化度小于1g/L，咸水的矿化度大于10g/L，含盐分越多，水的电阻率越低。因此，各种水的电阻率也有很大的不同（表1-2）。可见，当成分和孔隙率相同的岩石埋藏于不同地下水环境时，其电阻率将不同。利用这个特性，用电阻率的差异可划分含淡水和含咸水的层位。
表1-2 几种天然水的电阻率 单位：Ω·m
3.岩石电阻率与温度的关系
温度对近地表含水岩石电阻率的影响，表现为随温度升高使水中带电离子活动性增强、使盐类的溶解度增大，从而引起电阻率降低，其规律为
式中：ρ18℃为岩石在18℃时的电阻率；T为岩石所处的环境温度；αt为温度系数，约为0.025℃-1。
但是，如果温度下降到0℃以下，岩石中的水结冰，这时岩石的电阻率将不再遵循上式的规律，而是急剧增高。
在地下深处高温高压作用下，岩石中结晶水脱出，岩石的电阻率会降低。