电阻率法层析成像已经越来越成为资源勘探、水文地质调查、环境地质调查及工程地质调查领域的重要手段。相较于地面直流电阻率法而言,借助于钻孔实施的井地、地井及井间模式的电阻率法层析成像更加能够获取了地下深部的信息。本文主要阐述了利用非线性共轭梯度法技术实现的电阻率二维和三维正反演软件,针对野外实际情况或可能存在的情况做了大量的正演数值模型和理论模型反演,并对实测数据进行了解释。本文利用有限差分法求解点源在不同深度时正演问题。利用高斯-赛德尔迭代法和ICCG法实现了正问题中具有大型、稀疏、带状特征的矩阵方程组的求解。通过正演数值模拟验证了扩边、边界条件等因素对正演结果的影响,同时验证了两种迭代算法的正演计算效率。通过大量模型试验分析,选择了对正演结果计算精度最高且计算效率最优的算法模块组合完成了正演模块的集成,这一工作为下一步的反演模块的完成奠定了基础。对于三维电阻率法的反演方面,采用了最小构造模型共轭梯度法的实现了井地、地井、井间等模式的两极、四极装置条件下的三维电阻率法反演,并结合前人在电阻率法反演工作中的成果,实现了最佳固定的阻尼因子和随迭代次数变化阻尼因子的反演计算。并且实现了对多源条件下电阻率法正、反演的并行化,给计算机中所有线程分配不同源的正演计算和反演模块中不同源所形成的雅克比矩阵的计算。并行化使得反演计算速率得到了很大提高,为处理大量数据和大计算量的实时反演成像提供了基础。最后,利用完成的正演模块对地质条件较复杂的测区进行了剩余场的拟合解释;利用完成的二维反演模块对台湾介寿国中山体滑坡区进行了雨水入渗过程的监测,通过对雨水入渗过程的实时监测,获取了电阻率图和RWS图进而圈定了雨水入渗的优势通道和剪切滑移面的位置,根据实时监测结果评估山体滑坡灾害发生的可能性较低;利用二、三维反演模块对内蒙多金属矿区的井地电阻率法数据并结合钻孔资料进行约束反演和综合解释,取得了较好成果。