地壳中各类岩矿石有着不同的激发极化效应,激发极化法正是利用了岩矿石之间的激电效应的各自特征来进行地球物理勘探。为提高激发极化法结果解释的准确度,对天然岩矿石的激电效应进行深入的研究十分有必要。国内外学者为表征岩矿石的极化效应响应规律提出了12种激电模型,这些模型在提出时没有相同的实验条件和验证方法,所以不同模型在实际应用时会出现精度的差异,所以为提高探测的精度,寻找这些模型的适用性和最佳应用条件是十分有必要的。首先总结了国内外学者提出的12种激电模型,并给出了相应的模拟等效电路和其对应的复电阻率表达式。然后对Cole-Cole模型、Dias模型、Debye模型、Madden and Cantwell模型、War Burg模型、Generalized Cole-Cole模型、Multi-Cole-Cole模型7种常见的有确切数学表达式的激电模型进行了正演模拟,系统总结各参数对振幅谱和相位谱的影响规律。之后,对收集到的不同地区不同岩性岩石标本进行了频谱测量,分析各类岩矿石的相位谱规律。最后编写了基于差分进化算法的反演拟合程序,对标本的实测相位谱曲线进行拟合并计算7种模型的拟合差,通过拟合差和拟合曲线与实测曲线的拟合程度,总结各类岩矿石标本的拟合效果,得出7种激电模型的适用范围。通过以上的研究发现:同一模型中各参数对相位谱曲线的影响各不相同,不同模型中同一参数对相位谱的影响大体相同,主要是在峰值、波峰的位置、峰宽、峰的对称性。通过35个岩矿石频谱曲线的反演拟合实验发现,Mutil cole-cole模型可以很好的拟合大部分的岩矿石标本。对于实测相位谱曲线为双峰曲线的标本,由拟合结果可以看出只有Dias模型和Mutil cole-cole模型可以产生拟合的双峰曲线。在拟合单峰矿物时,Cole-Cole模型和Generalized-Cole-Cole模型均方根误差较小和实测频谱曲线也有相似性,但是由于参数过少不如乘积形式的复cole-cole模型准确,所以也可以在一些情况下使用。Debye模型、Madden and Cantwell模型、Warburg模型由于频率相关系数c在岩矿石模型中所占影响较大,拟合差较大,不宜来进行反演。