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地层的物理性质是多种多样的，一般根据其研究的性质和内容不同而采用不同的表征量。在地下水研究相关学科中，勘探地球物理学的物理性质包括：电阻率、介电常数、极化率、纵横波速度、密度等；水文地质学有：给水度、持水度、水力坡度、渗透率、有效孔隙度等：水化学研究有：矿化度、PH、温度、湿度等；岩石学中则有：孔隙度、裂隙度、胶结因子等。这些物理和化学参数从不同角度表征了地层的基本或特殊性质。它们之间关系有些通过一定方式已被人们所认识，而大部分还在探索与未知之中。探索自然界地层间的这些物理性质之间的关系是地质学发展的内在要求。各种地层的物理性质都是地质环境变迁所留下的印痕。电阻率作为孔隙含水层的重要地球物理参数，是一种间接的地质特征参数，它与含水层结构和赋存于其间的地下水有关，它不仅反映岩石结构、地下水等特征，还反映地质环境因素——气候、构造、地下水运移的相关特征和规律。了解这种影响对电阻率解释和地下水分析均具有重要作用。
本文研究的是孔隙类含水层的上述物理性质与地质环境间的相互关系，其目的是为利用电阻率法进行孔隙地下水勘探的地质解释提供一套相对完整的资料分析方法，其研究内容包括气候条件、构造背景、地下水运移特征等环境因素，地层孔隙度、胶结程度、地下水矿化度、温度、化学成份等环境要素对地层电阻率的影响规律和特征。通过理论和勘探实例分析，总结了孔隙类含水层受上述地质环境因素和要素的影响及其电阻率的宏观和微观变化特征与规律。同时探讨了利用电阻率资料进行地质解释的内容以及求取水文地质参数的方法。
在地质学和水文地质学研究方面，借以表示地层性质的物理参数与地质环境间的关系已有了大量研究成果，在含水层电阻率研究方面，对影响电阻率的岩石成分、结构特点以及地下水性质也有了较详细的研究成果。但上述两方面的研究相互独立，散见于不同的文献之中，彼此之间的关系研究还比较薄弱。同时也看到孔隙含水层地层以陆地沉积相为主，鉴于此，本文第二章首先分析总结了不同沉积相地层特点以及不同学科物理性质表征参数的意义，目的在于为后续研究工作奠定基础理论。第三章分析研究了孔隙含水层物理性质与地质环境的关系，主要研究了地球环境(气候、构造、地下水运移等)对孔隙地下水的影响规律以及地质环境变化与地球物理参数的关系，介绍了孔隙含水层电阻率的构成要素、含水层的储层特性以及与地层结构的关系，给出了含水层电阻率与各相关地下水参数、储层参数间的关系以及地质环境对地层电阻率的影响特点。第四章分析研究了地质环境对孔隙含水层物理性质的影响特征。针对孔隙含水地层以陆相沉积为主以及地下水勘查中以电阻率参数为主要解释依据的特点，主要研究了构造对沉积地层电阻率的影响特征，全球气候(含古气候和现代气候)变化对中、新代地层电阻率的影响特征以及不同沉积相地层的电阻率特征。对孔隙含水层电阻率随地质环境变化规律与特点进行了系统地阐述。第五章详细分析了孔隙含水层电阻率勘探资料解释的内容和方法，结合实例重点讨论了利用电阻率进行孔隙含水层储层特征和地下水资源特性解释的方法以及电阻率与含水层水文地质参数的关系，最后系统总结出孔隙含水层地球物理勘查资料解释方法步骤，为进一步开展该类地下水资源提供了指导方向。通过研究，本文所取得的主要创新性成果和认识有：
(1)本次研究成果是将水文地质学、岩石物理学、地球物理学、水化学等不同学科有机结合的一种综合性研究成果。研究出的不同沉积相地层物理性质与地质环境之间的影响关系特征丰富了孔隙含水层地球物理勘查资料解释理论，推进了我国地下水资源勘查理论。同时对提高孔隙地下水的地球物理勘查成果质量也具有重要的推进意义，将有效的推动我国水资源勘查科学的发展和提高。
(2)孔隙类含水层的地层电阻率受地质环境的制约，影响它的主要地质环境因素有气候(降水量、温度)、构造运动(地形、地貌)和地下水运动。在各种影响因素中地层孔隙度、胶结因子、地下水矿化度和地下水温度等要素是决定孔隙含水层电阻率形态和数值大小的关键因素。
(3)孔隙含水层电阻率的影响因素可分为原生环境和后生环境。原生地质环境对电阻率的影响以气候和构造运动为主，主要对地层结构与地下水矿化度产生作用。后生环境对电阻率的影响主要以改变地下水运动场的形式起作用，地下水运动会改变地下水的矿化度和温度，从而导致含水层电阻率的改变。地层因子反映的是后生环境的时间变化，随时间的推移地层胶结程度增大，地层因子加大，地层电阻率也随之加大。不论是原生环境还是后生环境，孔隙度、地下水矿化度与温度要素对孔隙含水地层电阻率的影响在空间上存在着同生伴随现象，即它们对地层电阻率值的影响在空间变化上存在着同步致变的现象。
(4)系统地研究了利用电阻率勘查孔隙地下水的关键要素。研究表明：电阻率地质解释的内容和精度随勘探性质与任务不同而不同，其解释工作需根据任务的勘探精度而确定。电阻率的地层、构造地质解释要依据对地质环境特征的分析进行，需要对宏观与微观地质环境进行系统分析和判定。地质环境的变化直接反映了孔隙含水层电阻率形态特征和结构特征。
(5)系统地研究了孔隙含水层地球物理勘查资料解释的方法步骤。根据含水层电阻率可以对地下水的资源属性地下水矿化度和温度进行定性或定量解释，也可以预测孔隙含水层的储层特征，计算含水层的孔隙度与渗透度等。解释精度与掌握资料、勘探程度有关。
本论文针对性地对影响孔隙含水层电阻率的地质环境因素和相关要素关系进行了系统地梳理，通过对地质环境与相关地质、水文地质要素影响的研究成果，以及地层电阻率与各相关地质、水文地质要素影响的研究成果的对比、实例分析，全面系统地论述了孔隙含水层电阻率与地球环境动力因素和地下水运移间的相互关系，重点研究了陆相孔隙含水层在不同环境条件下电阻率的变化规律和空间形态特征，同时探讨了利用电阻率进行含水层参数解释的条件和方法。研究成果系统地揭示了孔隙含水层电阻率与地质环境的内在联系，为从事水文物探和水文地质工作的技术人员提供了比较系统的分析方法，对孔隙类含水层电阻率资料的地质解释具有现实的指导意义。