電法勘探

通過對人工或天然電場（或電磁場）的研究，獲得巖石不同電學特性的資料，以判斷有關水文地質及工程地質問題。常用的是直流電法勘探，主要研究巖石的電阻率和電化學活動性，可分為電阻率法、自然電場法和激發(fā)極化法等。

電阻率法

自然界中各種巖石的導電性能不同。一般情況下，巖漿巖、變質巖和沉積巖中的致密灰?guī)r的電阻率都很高，超過10～歐姆·米，只有當它受風化，構造破碎時，由于含泥量增多，水分增加時，其電阻率值才降到102）歐姆·米級或更小。含泥質沉積物或含高礦化度地下水的砂礫石層，其電阻率較低（10～102）歐姆·米級）。電阻率法常用于探測風化殼的厚度，覆蓋層下新鮮基巖面的起伏、盆地結構形態(tài)、儲水構造，追索古河道，圈定巖溶發(fā)育帶，確定斷層位置等。

自然電場法

當地下水在孔隙地層中流動時，毛細孔壁產生選擇性吸附負離子的作用，使正離子相對向水流下游移動，形成過濾電位。因此作面積性的自然電位測量，可判斷潛水的流向。在水庫的漏水地段可出現自然電位的負異常，而在隱伏上升泉處則可獲得自然電位的正異常。

地震勘探

通過研究人工激發(fā)的彈性波在地殼內的傳播規(guī)律來勘探地質構造的方法。由錘擊或爆炸引起的彈性波，從激發(fā)點向外傳播，遇到不同彈性介質的分界面，將產生反射和折射，利用檢波器將反射波和折射波到達地面所引起的微弱振動變成電信號，送入地震儀經濾波、放大后，記錄在像紙或磁帶中。經整理、分析、解釋就能推算出不同地層分界面的埋藏深度、產狀、構造等。常用于探測覆蓋層或風化殼的厚度，確定斷層破碎帶，在現場研究巖土的動力學特性等?？煞譃檎凵洳ǚê头瓷洳ǚ▋煞N。

折射波法

當地震波遇到上下速度v1、v2）不同的界面時，有一部分波將透過界面形成透射波，其透射角β與入射角α的關系符合斯涅耳定律sinα/sinβ=v1/v2）。對于sinα=v1/v2）的入射波可產生透射角β=90°的透射波，并以v的速度沿界面滑行。這種滑行波又引起個介質中質點的振動而產生可傳到地面的折射波（也稱首波）。但是折射波法在盲區(qū)得不到記錄，因此需要加大檢波距。當下層速度v2）小于上層速度v1時，不可能形成折射波。

聲波探測

利用聲波（或超聲波）對巖體進行探測的方法。由于頻率高、波長短，因此分辨率高。主要用于測定巖體的物理力學參數、確定洞室?guī)r石應力松弛范圍、探測溶穴及檢查水泥灌漿效果等。但是，由于巖石對高頻波的吸收、衰減和散射比較嚴重，因而探測的距離不大。聲波探測可分為主動和被動兩種方式。

主動方式

由聲源信號發(fā)生器（發(fā)射機）向壓電材料制成的換能器發(fā)射一電脈沖激勵晶片振動，產生聲波向巖石發(fā)射。聲波在巖體中傳播，經接收換能器接收并轉換成電信號送至接收機，放大之后在示波管屏幕上顯示波形圖。從波形圖上可直接讀出聲波的初至時間，再根據已知的探測距離，計算出聲波速度。

地震勘探 由人工激發(fā)的地震波，在往地下傳播時碰到密度、彈性不同的兩種介質的分界面就要發(fā)生波的反射、透射和折射。其中反射波直接返回地面，透射波即透過界面進入下部地層。唯有入射角θ1（射向界面時與界面法線的夾角）等于臨界角i（其值由上、下地層的地震波傳播速度υ1與υ2之比決定）的那部分地震波，在抵達分界面后將沿入射角平面產生折射，以界面速度（即下部地層的波速υ2）在界面上向前滑行，并在所到之處隨即形成一種新波，此新波以與界面法線呈臨界角i射向地面，稱其為折射波。反射波和折射波返回地面被預置的檢波器接收，并由地震勘探儀記錄從震源出發(fā)到達檢波點的傳播時間和振動特性。震源周圍有接收不到折射波的區(qū)域稱為盲區(qū)，傳播時間是由這些波的行程和沿途介質的地震波速度決定的。在震源與檢波點間的距離選定后，波的行程就取決于界面深度，故可借此進行地質勘探。利用反射波的稱為反射波法，利用折射波的稱為折射波法。

由于工程勘察的勘探深度較淺，折射波法比反射波法干擾少，容易識別，且能測定界面速度，從而了解下層的巖性和探查斷層等，因此應用比較普遍。但折射波法要求震源強度大，又有盲區(qū)和下層波速必須高于上層的限制。為了避免這些缺點，近年來工程勘察部門對淺層反射波法也在加強研究和實驗。地震勘探在水利工程勘察中主要用來測定地質界面的深度和形態(tài)，如覆蓋層、風化層、滑坡體的厚度和地下水位，以及探查斷層、破碎帶等（見彩圖）。反射波法還可探查巖溶洞穴。