电法勘探

电法勘探
电法勘探

电法勘探 勘探 物探

1.1.2 均匀介质中的稳定电流场 一、稳定电流场的性质 (一)稳定电流场中的欧姆定律 在稳定电流场中的任意点上,电流密度矢量j 与电场强度E 在数量上成正比,比例系 数为该点岩石的电阻率,即 σρ==E j E (1.2.1) 这便是稳定电流场欧姆定律的微分形式。无论介质均匀与否,这个公式都适用。因为在 介质不均匀的情况下,我们总能选取一个足够小的体积元,并将其电阻率看作不变。在各向 同性介质中,ρ为标量。 (二)稳定电流场电流的连续性 对于稳定电流场,包含电流为I 的电流源的任意闭合面的通量表达式为 d s S Ι?=? j n (1.2.2) 式中S 为包围电流源的闭合曲面,n 为面元的单位法向矢量。如果S 中不包含电流源,上式 成为 d s S 0?=? j n (1.2.3) 此式是电流连续性的积分表达式。即除去场源点外,流入流出任一闭合面的电流的代数和为 零。它说明在稳定电流场中电流是连续的。其微分形式为 div 0=j (1.2.4) 它表明,电流密度矢量j 沿空间直角坐标系的三个方向的变化率的总和为零。即在稳定电流 场中,不含电源的任一点处不会有正或负电荷的堆积;或者说,电流线总是连续的,不会在 场中无原处消失,也不会无源而生。 (三)稳定电流场的势场性质 从稳定电场的上述性质可知,电流在空间的分布是稳定的,即不随时间而改变。因此, 它和静电场一样是一种势场。在稳定电场中任一点M 处的电位U ,等于将单位正电荷从M 点移到无限远处,电场力所做的功: d M U ∞ =? E l (1.2.5) 故电场强度与电位有关系: grad U =-E (1.2.6) 势场是一种无旋场,在地中由导电岩石组成的任一闭合回路中,电流场所做的功恒等于 零,即

电法勘探原理与方法-习题与答案

电法勘探作业题 1.简述影响岩、矿石电阻率的主要因素。 2.根据电阻率串并联的关系,推导层状岩石沿层理方向和垂直层理方向的电阻率公式ρn 和ρt。 3.地面上两个异性电流源A(+I)和B(-I)供电,在地下均匀半空间建立稳定电流场,试回答 下列问题: (1)求A、B连线中垂线上深度为h处的电流密度J n的表达式。 (2)计算并绘图说明深度为h处的电流密度随AB的变化规律。 (3)确定电流密度为最大时,供电极距AB与h的关系。 4.画图说明地下半空间水平、垂直和倾斜电偶极子所产生的电位和场强的基本规律。 5.画图说明电阻率剖面法的几种类型。 6.推导全空间均匀电流场中球体外一点的电位表达式。 7.用“镜像法”推导点电源垂直接触面两侧的电位公式p71。 8.用视电阻率的微分形式分析三极剖面法ρ1A曲线特点,其中ρ1=50Ω.m, ρ2=10Ω.m。 9.在水平层状介质的地表上,由点电源的电位通解形式出发,推导出两层介质时地表的转 换函数表达式。 10.画图说明三层介质时对称四极测深的视电阻率曲线类型。 11.激发极化效应定义及影响因素。 12.解释名称,并说明三者的异同点。 (1)面极化和体极化。 (2)极化率和频散率。 (3)电阻率与等效电阻率。 13.写出下列参数的表达式及相互关系。 (1)视极化率。 (2)视频散率。 (3)等效电阻率。 14.在均匀大地表面,当采用AB=1000m,MN=40m的激电中梯测量时,为保证?U2不小于 3mv,需要多大的供电电流? 15.为什么岩石极化率均匀时,地形不会产生极化率异常? 16.翻译专业术语:高密度电阻率法、激发极化发法、可控源音频大地电磁法、瞬变电磁法 及缩写。 17.写出柯尔-柯尔模型,说明各参量的含义: 1 ()[1(1)] 1() s c i m i ρωρ ωτ =-- + 18.简述瞬变电磁法(TEM)的工作原理 19.简述频率域测深法(FEM)的工作原理 20.写出趋肤深度定义以及表达式 21.视电阻率的定义? 22.岩矿石有哪些电磁学性质? 23. 趋肤深度、有效深度及波束的关系: 1 )(1) () () k i i m Z m δ δ ==-=- =≈ =≈ 有效 MN S MN j j ρρ =?

学学期《电法勘探原理与方法》

成都理工大学2014—2015学年 第一学期《电法勘探原理与方法》考试试卷 注意:所有答案请写在答题纸上,写在试卷上无效。 一 、名词解释(共5小题,每小题2分,总10分) 1、接地电阻 2、电磁波波数 3、正交点 4、视极化率 5、静态位移 二 不定项选择题(共20小题,每小题 1分,总20分) 1、影响视电阻率的因素有( ) A 地形 B 装置 C 测点位置 2、利用自然电位法勘探某金属矿,在其上方中心处通常能观测到( ) A 明显的正异常 B 明显的负异常 C 正负异常伴生 3、激发极化法可解决下列地质问题( ) A 寻找浸染矿体 B 寻找水 C 寻找碳质、石墨化岩层 4 、电磁偶极剖面法中,哪些装置能观测纯异常(二次场)( ) A (X ,X ) B (X ,Z ) C (Z ,Z ) 5、下列方法中受地形影响最小的方法是( ) A 电阻率法 B 激发极化法 C 电磁感应法 得分 得分

6、本学期《地电学》课程实习“电阻率测深仪器及装置认识实习”过程中,采用电源电瓶最高供电压档位为() A 63伏 B 90伏 C 120伏 7、本学期《电法勘探原理与方法》课程实习“电偶极子场特征认识”过程中,实习要求中,要求同学们完成的图件有() A 电位图 B 电阻率图 C 电场强度图 8、本学期《地电学》课程实习“电测深正演模拟”实习过程中, 给出地电模型是() A 二层模型 B 三层模型 C 四层模型 9、本学期《电法勘探原理与方法》课程实习过程中,学习了绘制二维电阻率异常剖面图的软件是() A SURFER软件 B GRAPHER 软件 C GEOPRO 软件 10、本学期《电法勘探原理与方法》课程实习“仪器及装置认识实习”过程中,采用的装置有() A 中间梯度装置 B 对称四极装置 C 偶极装置 11、中间梯度法理论上在勘探哪些电性和产状的矿体能产生明显的异常() A 陡立低阻矿体 B 陡立高阻矿体 C 水平的高阻矿体 12、联合剖面法理论上在勘探哪些电性和产状的矿体能产生明显的异常() A 直立的低阻矿体 B 直立的高阻矿体 C 水平的低阻矿体 13、下列方法能有效勘探产状较陡的良导矿体的有() A中梯法 B联剖法 C 回线法 14、用联合剖面法工作时电阻率异常曲线能看到高阻正交点的有()

高密度电阻率法实验报告

工程物探实验报告 实验一:高密度电阻率法勘探 班级: _________________________ 姓名: _________________________ 学号: _________________________ 贵州理工学院资源与环境工程学院 2016年11月

1实验目的 了解电阻率法(高密度电阻率法)的方法原理、野外工作布置及装置形式;掌握高密度 电阻率法数据的采集、处理和解释,熟练操作高密度电阻率法软件。 2高密度电阻率法原理 高密度电阻率法属于直流电阻率法的范畴,它是在常规电法勘探基础上发展起来的一 种勘探方法,仍然是以岩土体的电性差异为基础,研究在施加电场的作用下,地下传导电 流的变化分布规律。相对于传统电法而言,高密度电阻率法其特点是信息量大。利用程控 电极转换器,由微机控制选择供电电极和测量电极,实现了高效率的数据采集,可以快速 采集到大量原始数 据。具有观测精度高、数据采集量大、地质信息丰富、生产效率高等特 点。一次布极可以完成 纵、横向二维勘探过程,既能反映地下某一深度沿水平方向岩土体 的电性变化,同时又能提供 地层岩性沿纵向的电性变化情况,具备电剖面法和电测深法两 种方法的综合探测能力。 该观测系统包括数据的采集和资料处理两部分,现场测量时,只需将全部电极设置在 一定间隔的 测点上,测点密度远较常规电阻率法大,一般从 1m~10m 。然后用多芯电缆将 其连接到程控式多路电 极转换开关上,电极转换开关是一种由单片机控制的电极自动换接 装置,它可以根据需要自动进行电 极装置形式、极距及测点的转换。测量信号 由电极转换 开关送入微机工程电测仪, 并将测量结果依次存入随 机存储器。将数据回放 送 入微机,便可按给定程序 对数据进行处理。高密度电 阻率法现场工作时是在 预先选定的测线和测点 上,同时布置几十乃至上 百个电极,然后用多芯电缆 将它们连 接到特制的电极转换装置,电极转换装置将这些电极组合成指定的电极装置和 电极距,进而用自动电测仪,快速完成多种电极装置和多电极距在观测剖面的多个测点上 的电阻率法观测。再配上相应的数据处理、成图和解释软件,便可及时完成给定的地质勘 | 説据处返邮分 説孫輕野汨分

工程物探

地球物理勘探 一、物探及其分类 二、物探方法简介 三、物探方法的特点: 四、物探方法的应用范围与应用条件 五、物探在工程勘探中的应用

一、物探及其分类 1、地球物理勘探 地球物理勘探,简称物探,是以地下岩体的物理性质的差异为基础,通过探测地表或地下地球物理场,分析其变化规律,来确定被探测地质体在地下赋存的空间范围(大小、形状、埋深等)和物理性质,达到寻找矿产资源或解决水文、工程、环境问题为目的的一类探测方法。 物理性质:岩体的物理性质主要有密度、磁性、电性、弹性、放射性等。主要物性参数密度、磁场强度、磁化率、电阻率、极化率、介电常数、弹性波速、放射性伽马强度等。 地球物理场:物理场可理解为某种可以感知或被仪器测量的物理量的分布。地球物理场是指由地球、太空、人类活动等因素形成的、分布于地球内部和外部近地表的各种物理场。可分为天然地球物理场和人工激发地球物理场两大类。 天然场;天然存在和形成的地球物理场主要有地球的重力场、地磁场、电磁场、大地电流场、大地热流场、核物理场(放射性射线场)等 人工场:由人工激振产生弹性波在地下传播的弹性波场、向地下供电在地下产生的局部电场、向地下发射电磁波激发出的电磁等,发球人工激发的地球物理场。人工场源的优点是场源参数书籍、便于控制、分辨率高、探测效果好,但成本较大。

地球物理场还可分为正常场和异常场。 正常场:是指场的强度、方向等量符合全球或区域范围总体趋势、正常水平的场的分布。 异常场:是由探测对象所引起的局部地球物理场,往往叠加于正常场之上,以正常场为背景的场的局部差异和变化。例如富存在地下的磁铁矿体或磁性岩体产生的异常磁场,叠加在正常磁场之中;铬铁矿的密度比围岩的密度大,盐丘岩体的密度比围岩的密度小,分别引起重力场局部增强或减弱的异常现象。 2、地球物理勘探分类 二、物探方法简介 1、重力勘探 重力勘探是研究地下岩层与其相邻层之间、各类地质体与围岩之间的密度差而引起的重力场的变化(即“重力异常”)来勘探矿产、

电法勘探习题3

电法勘探 No3卷 一、回答下列问题(25分) 1、何谓电阻率?何谓视电阻率?何谓等效电阻率?(6分) 2、离子导体产生的自然电场(过滤电场)有几种?写出具体名称。(5分) 3、何谓频散率或称幅频率效应?写出其表达式,并说明式中各量的含义。(4分) 4、何谓椭圆极化?椭圆极化的存在说明了什么?(6分) 5、决定和影响电阻率法勘探深度的因素是什么?(4分) 二、有如下地电断面(20分) 求:(1)、绘出对称四极测深曲线,并确定曲线类型 等于多少? (2)、中间层纵向电导S 2 ρ1=100Ω·m h1=30 m (3)、当h 2 =5 m ,ρ2 =10Ω·m 时,曲线 有无变化?为什么? ρ2=20Ω·m h2=10 m (4)、若ρ3→∞时,曲线尾枝将如何变化? 绘出变化后的曲线。 ρ3=300Ω·m (5)、若ρ2=60Ω·m,h2=30 m时与(3)比较 曲线有何变化?为什么? 三、定性绘出下述地电断面上相应装置的视参数曲线。(15分) 1、联剖装置ρs和ηs曲线。 2、单极梯度E1x、E2x、ηs曲线 B(-I) (A极在∞远处) ρ 2 << ρ1,η 2 >> η 1 η 2 >> η1 四、计算题(20分) 1、某工区准备进行激电中梯测量,首先进行了实验工作,所用供电极距为1000 m ,测量 极距为40 m 。若为了保证△U2不低于3 mv,试估算至少需多大的供电电流?(已知围岩电阻率为200Ω·m,极化率为3 %)。 2、已知f =1000H Z,介质电阻率ρ=10Ω·m ,εr =36,求电磁系数m,在此条件下能否 忽略位移电流?电磁波的穿透深度为多少? 五、已知E x =iωμe-kz,H y = -ke-kz,导出卡尼亚电阻率公式ρ= 并说明式中各物理量的意义。已知波数k=√-iωμσ(8分) 六、电阻率中间梯度法适合于寻找直立良导薄板和水平高阻薄板状物体,这种说法是否正 确?说明理由(12分)

物探电法野外工作方法

第一章野外工作方法和技术 3.1频率域激电工作程序 3.1.1 踏勘 根据地质任务在选择测区时,应组织力量进行踏勘,踏勘的目的在于了解测区的地质特点和地球物理前提以及接地条件、干扰水平、生活驻地、交通运输等情况。 3.1.2试验工作 对新的工作测区,在编写设计时应在典型的地质剖面上或具有代表性的地段,做一定数量的试验工作,具体实验工作量以能对测区的地球物理特征有一定的了解为宜。 3.1.3草查与普查 对于1:5万~1:2.5万的大面积草查与普查时,其工作方法的选择以偶极法或近场源法(AMBN)为宜。就某一具体测区而言,应根据地质任务,通过分析所掌握的地质及以往的物化探资料或通过试验,确定一个适当的极距进行面积性的工作,以迅速得到面积性的资料,达到发现异常的目的。 3.1.4 详查 在普查所发现异常的基础上,开展1:1万~1:2千的详查工作,这时可用中梯装置扫面。建议采用一线供电多线测量的工作方式,以便在短时间内圈出异常的形态、做出成果的解释推断以及对异常进行轻型山地工程揭露。 对精测剖面,可采用偶极装置,根据不同极距(一般4-6个)

的观测结果勾绘出断面图,以判断矿体的埋深、倾向和形态,然后根据综合解释结果建议施钻验证,进而达到对异常的再解释。 在上述工作的同时,还要进行岩矿石物性测定和幅频特性的研究。 一、联合剖面法 图2-10 联合和剖面装置 如图2-10所示,装置系数计算方法和三极装置相同 联合剖面法是两个三极排列AMN∞和MNB∞的联合。所谓三极排列是指供电电极之一位于无穷远的排列。采用联合剖面装置时,可以用A电极,也可以用B电极供电,而A和B有一个共同的无穷远电极C。也就是当A或B供电时,供电迴路中另一电极C位于无穷远。如果以O表示测量电极M和N的中点,则在联合剖面装置时,四个电极A、M、N和B极位于同一直线上(这条直线就是测线),且AO=BO。无穷远极C一般铺设在测线的中垂线上,与测线之间的距离大于AO的五倍(CO>5AO) 工作中将AMNB四个电极沿测线一起转动,并保持各电极间距离不变,中点O就作为测点的位置。在每个测点上分别测出AMN∞排列和MNB∞排列Fs、ρs。对于同一极化体,AMN、BMN的测量结果将在极化体上方形成交点。利用这种交点性质和曲线的不对称性可判断极化体的产状、形态。

电法勘探原理与方法

电法勘探原理与方法 教案 刘国兴 2003.5 总学时64,讲授54学时,实验10 绪论:(1学时) 绪论中讲5个方面的问题 1.对电法勘探所属学科及具体定义。 2.电法勘探所利用的电学性质及参数。 3.电法勘探找矿的基本原理。在此主要解释如何利用地球物理(电场)的变化,来表达找 矿及解决其它地质问题的原理。 4.电法勘探的应用。 1)应用条件 2)应用领域 3)解决地质问题的特点 4)电法勘探在勘探地球物理中所处的位置 第一章电阻率法 本章为电法勘探的常用成熟的方法,在地质勘察工作中发挥着重要作用,是学习电法勘探的重点之一。本章计划用27学时,其中理论教学21学时,实验教学6学时。 §1.1 电阻率法基础 本节计划用7学时,其中讲授5学时,实验2学时。本节主要讲述如下五个问题 一、矿石的导电性(1学时) 讲以下3个问题: 1)岩,矿石导电性参数电阻率的定义及特性。 2)天然岩,矿石的电阻率 矿物的电阻率及变化范围,岩石电阻率的变化范围。 3)影响岩,矿石电阻率的因素。 I.与组成的矿物成分及结构有关。 II.与所含水分有关。 III.与温度有关。 二稳定电流场的基本性质。 主要回顾场论中有关稳定电流场的一些知识,给出稳定电流场的微分欧姆定律 公式电流的连续性(克希霍夫定律);稳定电流场是势场三个基本性质。 三均匀介质中的点源电场及视电阻率的测定 主要讲述三个内容: 1)导出位场微分方程(拉氏方程)及的位函数的解析解法。 2)点电流源电场空间分布规律。 3)均匀大地电阻率的测定方法。 电法勘探中测量介质电阻率的方法由此问题引出,开始建立电法勘探中“装量”这一词

的概念, 本节重点:稳定电流场的求法及空间分布;均匀大地电阻率的公式的导出及测定方法。 以上内容两学时 四非均匀介质中的电场及视电阻率(1学时) 阐述4个问题 1)什么是非均匀介质中的电场?特点,交代出低阻体吸引电流,高阻体排斥电流的 概念 2)非均匀电场的实质:积累电荷的过程。 3)什么是视电阻率?如何定义? 4)视电阻率微分公式。(导出和用法) 五电阻率法的勘探深度问题(1学时) 由稳定电流场中电流随深度变化的特征来讨论,并导出电流密度随供电电极距的变化规律。即:AB何值时,h深度的电流密度最大。 由以上关系得出结论: ·决定电阻率法勘探深度的因素是供电极距 ·影响电阻率法勘探深度的因素是断面电阻率达分布。 §1.2 电阻率法的仪器和装备(2学时) 阐述电阻率法仪器的特点及发展,目前的情况,拟讲四个方面的内容: 一,对电测仪的要求。 二,具有代表性电测仪器的工作原理简介。 1,DDC-系列电子自动补偿仪的工作原理。 2,DWD-系列(北京地质仪器厂生产)微机电测仪的工作原理。 三,电阻率法主要装备 1,供电电极。2,供电电源。3,测量电极。4,导线和线架。 5,通讯设备。6,记录,计算用具。 §1.3电阻率剖面法 介绍什么是剖面法及剖面法特点。这部分内容是电阻率法中较重要的内容。 一,剖面法概述(1学时) (一)装置类型。二极,三极,联合三极等 视电阻率表达式:ksdflkasdf (二)装置间的关系 1,和三极之间的关系。(推导公式引出) 2,三极和四极之间的关系。 二,三极,联合三极,对称四极跑面法子各类地质体上的视电阻率异常(3~4学时)。(一)垂直接触面上三极,联合三极,对称四极的异常。 1 三极装置视电阻率表达式 用镜像法求出位函数表达式,沿剖面方向微分求出场强,进而求出视电阻率表达式。将AMN排列和MNB排列第視参数画在同一坐标便得到联合三极,过垂直接触面上的视电阻率异常。由联合三极与对称四极的关系便又可求出对称四极装置的视电阻率异常。 (二)球体上联合三极,对称四极大视电阻率异常。 1由点源场中的导电球体的场论问题,求出此问题的电位函数表达式,导出视电阻率表达式。 1讨论低阻球体和高阻球体的联合三极异常形态,给出“低阻正交点”和“高阻反交点”的概念。利用三极和四极大关系得出对称四极球体上的异常规律。 (一)脉状地质体上联合三极,对称四极视电阻率异常 1 直立情况与球体相似,曲线对称。 2 倾斜情况,要进行仔细分析,然后给出倾斜脉体的联合三极,对称四极大异常情况。 三、偶极剖面法(1学时) (一)球体上的偶极剖面法视电阻率异常 1 视电阻率解析表达式 求法类似于三极中的求法。

成都理工大学电法勘探实验报告

本科生实验报告 实验课程 学院名称 专业名称 学生姓名 学生学号 指导教师 实验地点 实验成绩 二〇年月二〇年月

填写说明 1、适用于本科生所有的实验报告(印制实验报告册除外); 2、专业填写为专业全称,有专业方向的用小括号标明; 3、格式要求: ①用A4纸双面打印(封面双面打印)或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。 ②打印排版:正文用宋体小四号,1.5倍行距,页边距采取默认形式(上下 2.54cm,左右2.54cm,页眉1.5cm,页脚1.75cm)。字符间距为默认值(缩 放100%,间距:标准);页码用小五号字底端居中。 ③具体要求: 题目(二号黑体居中); 摘要(“摘要”二字用小二号黑体居中,隔行书写摘要的文字部分,小4号宋体); 关键词(隔行顶格书写“关键词”三字,提炼3-5个关键词,用分号隔开,小4号黑体); 正文部分采用三级标题; 第1章××(小二号黑体居中,段前0.5行) 1.1 ×××××小三号黑体×××××(段前、段后0.5行) 1.1.1小四号黑体(段前、段后0.5行) 参考文献(黑体小二号居中,段前0.5行),参考文献用五号宋体,参照《参考文献著录规则(GB/T 7714-2005)》。

目录 一、实习目的 (4) 二、实习安排 (4) 三、实习内容 (5) 3.1高密度电法 (5) 3.2对称四级电测深 (10) 3.3联合剖面法 (12) 四、实验心得体会 (12) 五、手绘附图 (14)

一、实习目的 主要目的:巩固理论知识和培养学生动手能力。并要求能掌握以下几点: 1、掌握电极距选择规则 2、掌握对称四极电测深、高密度电阻率法α、β、γ的野外施工方法和数据采集 3、学会对所采集数据初步整理与绘制实测曲线 4、学会高密度电法的数据处理及计算机作图方法 5、进行高密度电法项目设计和报告的编写。 二、实习安排 图 1 电法勘探实习安排

学学期电法勘探原理与方法完整版

学学期电法勘探原理与 方法 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

成都理工大学2014—2015学年 第一学期《电法勘探原理与方法》考试试卷 注意:所有答案请写在答题纸上,写在试卷上无效。 一 、名词解释(共5小题,每小题2分,总10分) 1、接地电阻 2、电磁波波数 3、正交点 4、视极化率 5、静态位移 二 不定项选择题(共20小题,每小题1分,总20分) 1、影响视电阻率的因素有( ) A 地形 B 装置 C 测点位置 2、利用自然电位法勘探某金属矿,在其上方中心处通常能观测到( ) A 明显的正异常 B 明显的负异常 C 正负异常伴生 3、激发极化法可解决下列地质问题( ) A 寻找浸染矿体 B 寻找水 C 寻找碳质、石墨化岩层 4 、电磁偶极剖面法中,哪些装置能观测纯异常(二次场)( ) A (X ,X ) B (X ,Z ) C (Z ,Z ) 5、下列方法中受地形影响最小的方法是( ) A 电阻率法 B 激发极化法 C 电磁感应法 得分 得分

6、本学期《地电学》课程实习“电阻率测深仪器及装置认识实习”过程中,采用电源电瓶最高供电压档位为() A 63伏 B 90伏 C 120伏 7、本学期《电法勘探原理与方法》课程实习“电偶极子场特征认识”过程中,实习要求中,要求同学们完成的图件有() A 电位图 B 电阻率图 C 电场强度图 8、本学期《地电学》课程实习“电测深正演模拟”实习过程中, 给出地电模型是() A 二层模型 B 三层模型 C 四层模型 9、本学期《电法勘探原理与方法》课程实习过程中,学习了绘制二维电阻率异常剖面图的软件是() A SURFER软件 B GRAPHER 软件 C GEOPRO 软件 10、本学期《电法勘探原理与方法》课程实习“仪器及装置认识实习”过程中,采用的装置有() A 中间梯度装置 B 对称四极装置 C 偶极装置 11、中间梯度法理论上在勘探哪些电性和产状的矿体能产生明显的异常() A 陡立低阻矿体 B 陡立高阻矿体 C 水平的高阻矿体 12、联合剖面法理论上在勘探哪些电性和产状的矿体能产生明显的异常() A 直立的低阻矿体 B 直立的高阻矿体 C 水平的低阻矿体 13、下列方法能有效勘探产状较陡的良导矿体的有() A中梯法 B联剖法 C 回线法 14、用联合剖面法工作时电阻率异常曲线能看到高阻正交点的有() A 直立低阻体 B直立高阻体 C山谷

多道瞬态面波探测实验报告

同济大学四平路校区文远楼前防空洞多道瞬态面波探测实验报告 海洋与地球科学学院地球物理系 指导老师:吴健生赵永辉 小组成员:刘佳叶何文俊马驰 2011年6月

目录 1. 目的 2. 原理 3. 仪器介绍 4. 野外实施 5. 数据处理 6. 保证质量措施 7. 问题对策 8. 结论分析 9. 体会展望 10. 参考文献

摘要:利用多道瞬态面波探测方法,测定不同频率的面波速度VR,达到了解同济大学四平路校区黑松林斜坡地下的情况。 关键词:面波探测黑松林斜坡 1.实验目的 通过人工地震资料的采集、处理的方法对同济大学四平路校区黑松林斜坡进行勘察。要求勘探出黑松林斜坡地下的情况。 2. 实验原理 面波分为拉夫波和瑞利波。本实验主要应用的是瑞利波。同一频率的面波的相速度在水平方向上的变化反映出地质条件的横向不均匀性;不同频率的面波的相速度的变化则反映了地下介质在深度方向上的不均匀性。 通过测定不同频率的面波速度VR ,即可达到了解地下地质构造的目的。 3. 仪器介绍 4. 野外实施 4.1 实验区概况 试验区域位于同济大学四平路校区文远楼前,入口朝北,由于无法进入内部,初步估测

该防空洞在平面上呈长方形。实验区上部覆盖种有草皮的土壤层,堪探时土壤较湿润。 4.2 野外布线 此次实验本小组总布线条数为 2条,布线方向为南北向。我们根据实验场地具体情况,在防空洞入口边缘布下了第一条线,在第一条线西侧距离为3米处布下第二条线。在实验过程中,炮点距为1米,检波器间距为1米,检波器每次向北移动距离也为1米。进行人工激发时,我们在每点处各激发两次并采集数据,总共得到数据14组。 4.3 野外操作 1. 排线,布检波器 第一道测线 第二道测线

“电法勘探”实验指导书17页

“电法勘探”实验指导书 欧东新、韦柳椰编著 实验一WDDS-1数字电阻率仪测量均匀大地的电阻率 一、实验目的与要求 1、认识WDDS-1数字电阻率仪及掌握其使用方法。 2、掌握在水槽中测量均匀半空间视电阻率的方法。 3、掌握各种装置的视电阻率K值计算方法。 二、实验仪器及材料准备 WDDS-1数字电阻率仪一台,万用表一台,电池箱一个,带鳄鱼夹导线若干,大头针若干,水槽跑极装置一套。记录纸一张,直尺一把,铅笔,橡皮。 三、实验步骤 1. WDDS-1数字电阻率仪认识及参数设置 (一)熟悉仪器的面板(图1.1)。 图1.1 WDDS-1面板 图1.2水槽WDDS-1测量视电阻率装置图 第 1 页

(二)检查仪器。 (1)开机,按“↑↓”键,调节液晶屏对比度。 (2)按“电池”键,检查仪器电池电压。当电池电压< 9.6 V 时,更换8节2号或3号 1.5V 电池。 (3)按“设置”键,设定供电时间仪器默认为0.2秒(显示数字为2),实验一般选用 0.5秒,输入数值5后按“确认”键。 2. 按照 图1.2 接好实验装置。 测线布置在水槽中间,测点距10cm ,一直延伸到水槽边沿。 3. 测量(以对称四极电剖面为例)。 (1)按“电源”键开机。 (2)按“排列”键输入线号 ,如:NL=01。按“确认”键后,显示排列方式。 (3)排列方式共有9种。按“↑↓”选择对称四极电剖面,不用按“确认”键确认。 9种排列方式如下: 1.4P-VES 四极电测深 2.3P-VES 联合电测深(含三极电测深) 3.4P-PRFL 对称四极电剖面 4.3P-PRRL 联合剖面(含三极动源电剖面) 5.RECTGL 中间梯度装置 6.DIPOLE 偶极—偶极装置 7.IP-BUR 井-地电法 8.INPUT K 传送K 值 9.5P-VES 5极纵轴电测深 (4)按“极距”输入极距号,如:NO=01,按“确认”键,显示:AB/2=XXXX,MN/2=XXXX, 输入数据(单位为m )并按“确认”键,再按“停止”键,显示:K=XXXX.利用式(1-1) 验算K 值。(仪器由于利用二进制进行存储,由于位数原因,有误差。) 1 11112 -???? ??+--=BN AN BM AM r r r r K π (1-1) (5)按“测量”键进行测量。显示结果参数如下: NL= NP= SP= mV= R= e= V= V = NL 测线号,NP 测点号, SP 自然电位(mV ), R 电阻率(欧姆米) e 电阻率重复误差(%) , V 一次场电压(mV ), V 一次场电流(mA ) 将相关数据记录到记录纸上(每个点要至少测量两次,要求相对误差不超过5%),利 用式(1-2)验算视电阻率。采用同样的装置从水槽中心的测点一直测到水槽边沿,并现场 绘在坐标纸上(图1.3)。横轴为测点,纵轴为视电阻率。这种装置不变,横向移动测量的方 法称为剖面法,绘制的图件称为视电阻率剖面曲线。 图1.3 视电阻率剖面图 I U K MN s ?=ρ (1-2) (6)跑极,向水槽边沿平移所有电极,每次移动10cm ,直到边沿为止。

电法勘探课本重要知识点期末考试复习资料

《电法勘探》知识点 电阻率法 何为电法勘探? 电法勘探的地球物理学基础是地壳中多数岩矿石之间存在的电学性质的差异,它是通过观测和研究由电性质差异引起的人工或天然电磁场的空间和时间分布规律及其变化特点,从而达到查明地下地质构造或矿产分布的一组勘探方法的总称。 矿物如何按导电机理进行划分? 按导电机理将矿物分为金属导体,半导体,固体电解质 影响岩石和矿石电阻率的因素? 1 岩石和矿石电阻率与成分和结构的关系 岩石和矿石电阻率与所含水分的关系,含盐分越多(矿化度越高)电阻率值越低,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。 3 岩石和矿石电阻率与温度的关系,一般表现为温度升高,电阻率降低。 三大岩类的电阻率如何变化? 火成岩与变质岩的电阻率值较高,通常在102~105 ?.m范围内变化;沉积岩电阻率值一般较低 何为非各向同性系数?如何表征这 各向同性指物体的物理、化学等方面的性质不会因方向的不同而有所变化的特性,即某一物体在不同的方向所测得的性能数值完全相同,亦称均质性。 针状和片状结构的岩石和矿石电阻率具有明显的方向性,即非各向同性。 为了表征层状岩石的非各向同性程度和平均的导电性,定义其非各向同性系数λ和平均 电阻率ρm 分别为: 岩石和矿石标本电阻率的测定方法有哪些? 露头法、电测井、(岩芯)标本测定法 电法勘探进行正演问题数值模拟时,一般会采取哪几种方法?每种方法的特点 是什么? 已知地电模型和场源分布,求解场的分布规律,称为电法勘探的正演问题。在学习电法勘探时,我们经常先对一些典型的地质模型进行正演模拟,从而建立地质模型与场分布特征之间的关系。因此,正演问题是学习电法勘探的重要基础。 解电阻率法正演问题有两个途径:一是通过物理模拟,即通过模型实验直接测量得到某种介质和场源条件下稳定电流场的分布情况;二是通过数学模拟途径,即寻求满足表1.1-5

电法实验报告

电法勘探实验报告 ◆姓名:邱乐稳 ◆学号:0145110130 ◆专业:地球科学信息与物理学院◆班级:1101班 ◆指导老师:龚安栋严家斌

◆实验名称:直流电法DDC-5电子自动补偿仪实验(电阻率法) ◆实验仪器: 1.DDC-5电子自动补偿仪 2.12V直流蓄电池 3.带有标尺的水槽 4.水平铜板或者高阻砖块 5.连接线若干,点电极面电极各若干 ◆实验目的: 1、熟悉了解DDC-5电子自动补偿(电阻率)仪的基本操作方法。 2、通过实验验证一些疑问及教材上的理论曲线,尝试调节一起参数,如观察工 作模式的变化,进一步体会生产操作中电法勘探的利弊。 3、掌握电法勘探的基本工作模式,熟悉电阻率法各种装置的具体应用,在实践中加深对其的认识。 ◆实验装置: 1.中间梯度装置 中间梯度法工作示意图 工作方法:供电电极AB固定,测量电极MN在AB中部1/3范围内移动,MN极还可以在离开AB连线一定距离(AB/6范围内)且与之平行的旁测线上进行观测,原点O 为AB的中点,记录点号位置为MN中点。反映一定深度内电阻率水平横向变化情况。实验装置系数K=2π/|1/AM-1/AN-1/BM+1/BN|。 2.偶极偶极剖面装置

偶极偶极装置工作示意图 工作方法:如图所示,这种装置的特点是供电电极AB和测量电极MN均采用偶极子,并分开有一定距离。由于四个电极都在一条线上,故又称轴向偶极。其中,原点取OO’中点(O为AB中点,O’为MN中点),它适用于研究沿着剖面不同深度电阻率的变化。剖面的延伸是通过同时移动AB和MN(通常移动距离为d)来实现的。取AB=MN=d(d为偶极子长度),OO’=nd(n为正整数),n为电极的间隔系数,则K=π*n*(n^2-1)*d(DDC-5仪器中间隔系数n 与书上理论中提到的间隔系数n不同,前者是AB中点与MN中点的间距,后者是BM的间距)。 3.联合剖面装置 联合剖面工作示意图 工作方法:电极B放在无穷远处,AMN沿测线同时移动,各电极间相对距离保持不变。且K始终为K=π*(a^2-b^2)/b。 4.对称四级剖面装置 对称四级装置工作示意图 工作方法:四个电极沿X移动的动源电剖面测量,用来研究电阻率的横向变

常用电法勘探的原理及优点分析

常用电法勘探的原理及优点分析 【摘要】随着世界矿产资源的需求,地球物理勘探技术越来越倍受世人关注,而有效、相对确切的勘探手段也是被许多学者研究,而电法勘探是应用地球物理学中方法种类最多、应用面最广、使用性最强的一门分支学科。文中简要介绍了三种电法勘探方法的实施方法及原理、数据处理及其优点概况,其中包括电阻率法、三维直流电法、瞬变电磁法和高密度电阻率法。 【关键词】电法勘探;岩土体;电阻率测试法;三维直流电法;高密度电法电法勘探是根据岩、矿石电学性质的电性差异来找矿和研究地质构造的一种地球物理勘探方法,也是勘探行业应用比较广泛的一种勘探方法。它是通过仪器观测人工、天然的电场或交变电磁场,分析、解释这些场的特点和规律达到找矿勘探的目的。 1.三种电法勘探的主要方法及特色 1.1岩土体电阻率测试技术 对岩土体电阻率的测试,可以采用多种方法。下面主要介绍直流电测深中的温纳装置在岩土体电阻率测试中的具体应用。根据试验研究和工程实测结果知该法具有快速、准确地测定岩土体电阻率,并对不同岩性层划分做出客观解释的优点。 实施原理:由于温纳装置是等比装置,且MN/AB=1/3,所以视电阻率与电位差及电流强度的关系式为:ρs=kΔUAM/I现场观测施工方法:AB供电极距逐渐加大,以增加勘探深度,可以测得不同电极距下的视电阻率ρs。采取处理与解释采用现场作图的方式,快速测定电阻率及划分岩性层位。以MN为横坐标,计算MN/ρs,并以MN/ρs为纵坐标,在双对数坐标纸上绘制MN/ρs与MN的关系图。对各测深点依次作图解释,可求得各测点处分层的电阻率值,对获得的各层电阻率值进行数理统计,便可获得地层的平均电阻率值。物性层位的划分可以采用计算机数值模拟计算、量板法或其它手工解释方法。 该方法较传统的解释方法具有快速、准确的特点,相对于传统的解释方法而言更适合工程物探在解决地层划分和电阻率测试中的应用。另外,场地的岩土电阻率是工程设计接地装置的一个重要参数。它的确定对电流尽快地散入大地,达到足够小的接地电阻及接地装置地下部分的合理布局起到十分重要的作用,它沿地层深度的变化规律是选择接地装置型式设计的主要依据。 1.2三维直流电法 三维直流电法探测就是应用现有的直流电法仪器和勘探方法,在施工方法上优化改进,进行加密采样数据以取得三维数据体,然后采取电阻率层析成像技术进行资料处理和成图。该方法是传统直流电法的三维化,可使勘探精度得到很大提高,在原有仪器设备条件下提高了传统直流电法勘探的能力,其工作主体是测试工作,以“时间换取空间上的高分辨率”。 施工采取一次布极,多极距测量技术,本文主要介绍的三维直流电法勘探施工两极装置是:在勘探区域布置m条测线,每个测线布置n个测点(电极),测网密度根据探测对象及其探测深度而定,在城市建设和水利电力工程勘测中,一般选取测线距L=2~10米、测点距D=2~5米即可。 该法较传统直流电法勘探具有信息量大、精度高的优点,在工程勘察中有较好的应用效果,同时又拓展了老式电法仪的应用范围,延长了老式仪器的经济使

电法勘探实习报告

电法勘探实习报告内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

本科生实习报告实习类型生产实习 题目电法勘探实习报告 学院名称地球物理学院 专业名称勘查技术与工程(石油物探) 学生姓名 学生学号 指导教师肖宏跃 实习地点成都理工大学 实习成绩 2015年 9月-2015年11月

目录

第一章绪论 电法勘探是勘探地球物理学中的一个重要分支,是电学、电磁学、电子学及电化学在解决地质找矿及地质学问题中发展起来的一门应用科学。电法勘探(常称为电法或电探)的地球物理学基础是地壳中多数岩矿石之间存在的电学性质的差异,它是通过观测和研究由电性差异引起的人工或天然电磁场的空间和时间分布规律及其变化特点,从而达到查明地下地质构造或矿产分布的一组勘探方法的总称。 实习目的 本次实习的主要目的: 1)学习一系列电法勘探方法,了解一系列电法勘探仪器的操作及布线;2)学会对所采集数据进行初步整理,以及使用相关软件进行相应处理和成果图的绘制; 3)巩固理论知识和培养学生理论与实践相结合的能力,能快速适应生产,解决一系列地质问题。 实习安排 本次实习时间为2015年9月-11月。实习进度安排如表1-1。 表1-1 实习进度安排一览表

实习内容 在电法勘探的实践中已被利用的电学性质有:描述岩、矿石导电性的电阻率(ρ),反映岩、矿石磁性强弱的磁导率(μ),表示岩、矿石电化学活动性的极化率(η)和岩、矿石的介电常数(ε)等。本次实习包括:联合剖面法、大功率激发极化法、高密度电法以及AMT。 第二章联合剖面法 方法原理 联合剖面法是两个三极装置AMN∞和∞MNB联合进行探测的一种电剖面法,即是由两个三极装置组合而成。所谓三极装置,是指一个供电电极置于无穷远的装置。如图2-1所示,A、M、N、B四个电极位于同一条测线上,以M、N之间的中点作为测点,且AO=BO,MO=NO,电极C是两个

高密度电法实验报告

电法勘探实验 1 实验题目: 已知地下异常体的走向和大概的深度,判断异常体的具体位置,电阻性质。 2 实验所用设备: 高密度电法仪一台; 设备电源一台; 电法信号专用电缆7根; 电极57根; 笔记本电脑一台; 图1 电法实验的参数设置 3 实验方案 将56个电极垂直异常体走向布设,电极距为0.5米。另将一个电极接在仪器上作为接地电阻。先测量接地电阻,无异常后,进行视电阻率的测量,仪器工作完毕,测量结束。由于时间限制,未进行第二条测线的布设及测量。 测线排列的位置坐标(RTK测量): 起点(第1个电极的位置):X=4003159.244 Y=544036.212 H=64.806 中间点(第28个电极的位置):X=4002171.428 Y=544041.923 H=64.587 终点(第56个电极的位置):X=4003184.042 Y=544047.734 H=64.806

4 实验分析: 实验过程中,按垂直于异常体的走向方向布线。由于埋藏深度不超过10米。所以我们将电极距设置为0.5米,56个电极距可以测量18层。这样可以测量出地下9米之内的视电阻率情况。 首先,我们对起伏较大的坏点进行了剔除。 图2 注:图中红色的点为坏点,予以去除。 然后将除去坏点的数据体进行反演,结果如下: 图3 反演后所得的参数

我们挑选出迭代次数为1和4的两幅图,也就是均方根误差最大和最小的两幅图进行对比。 图4 迭代一次后所得的图像

图5:迭代四次后所得的图像 5 实验结论 从图4和图5均可看出,在距离原点16米到20米地区域,深度1到4米之间出现蓝色低阻区域,所以推测在17米到18米范围内,深度1.59米到2米之间,有低阻异常体的存在。推测可能是铺设的供水或供暖管道。

《电法勘探》试卷及答案

《电法勘探》试卷 1.等效电阻率: 2.电阻率测深曲线的等值现象: 3.何为激发极化效应: 4.不等位导体: 5.点电源 二、选择题(在你认为正确的答案标号写在括号内,每题1.5分,共15分) 1.视电阻率是( ) A .某一电性层(或导电岩、矿体)的电阻率 B .电场作用范围地形及各电性层(或导电岩、矿体)电阻率的综合反映 C .电场作用范围内地形及各电性层(或导电岩、矿体)的平均电阻率 2.高密度电法勘探是( ) A .具备电阻率剖面法勘探的能力。 B .与电测深法所测量的结果相同。 C .一次布极可以完成纵、横向二维勘探过程 3.自然电场中,采用电位差极形图确定地下水的流向是( ) A .极形图短轴的方向即为地下水的流向 B .极形图长轴的方向即为地下水的流向 C .极形图45度角的方向即为地下水的流向 4.电阻率测深曲线的T 等值现象出现在( ) A .H 、A 型地电断面中 B .K 、Q 型地电断面中 C .HA 、KQ 型地电断面中 5.AK 型曲线反映地下电性层关系为( ) A . 4321ρρρρ><< B .4321ρρρρ<>> C .4321ρρρρ><> 6.在时间域充、放电快的岩、矿石,在频率域中具有( )

A.高频特性B.低频特性C.中频特性 7.过滤电场的形成是由于() A.高浓度溶液向低浓度溶液的扩散 B.矿体与溶液间的电化学作用 C.岩石颗粒对溶液负离子的选择吸附作用 8.瞬变电磁测深法是属于() A.激发极化法中的一分支方法。 B.电阻率法中的一分支方法。 C.交变电磁场中的一分支方法。 9.地电断面() A.有地质差异的地质断面 B.根据电性(电阻率、介电常数、极化率、磁导率等)差异划分地下地质体界限的垂直断面。 C.有岩性差异的地质断面。 10.平衡电极电位() A.是发生体极化效应时,极化体产生的总场电位。 B.趋肤效应时产生的过电位。 C.电子导体与溶液界面上自然形成的双电层电位差 三、是非题(在你认为正确的论述后的空格中的“√”,否则打“?”,每题1.5分,共15分) 1.在联剖法中,反交点对应的地质体为陡倾低阻导体。()2.一般说来,A、B极距愈大,电法勘探深度也愈大。()3.纵向中梯布极方向为供电电极与测量电极均与地质体走向一致。()4.KQHAA型电测深曲线对应的地电断面有5个电性层。()5.电阻率测深曲线首支渐近线的电阻率值总是趋于ρ1。()6.球体ηs异常平面等值线具有拉长的图形,其走向垂直于外场方向。()7.纵向电导S的大小与基岩顶面埋深成反比。()8.地电断面最下层电阻率呈无穷大时,电阻率测深曲线尾段渐近线将与横轴呈45?夹角上升。()9.在交变电磁场中,电子极化的条件是要有氧化作用的环境。()

工程地质勘察中物探方法和钻探方法的结合应用策略 郭勇

工程地质勘察中物探方法和钻探方法的结合应用策略郭勇 发表时间:2019-10-29T10:43:27.020Z 来源:《防护工程》2019年第7期作者:郭勇1,2,3 [导读] 开始广泛应用到地质矿产、环境调查等领域当中去。从而可见,开展地质勘察要结合应用物探和钻探手段,获得最好的勘察成绩。 1. 核工业二三〇研究所湖南长沙 410007; 2. 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙 410083; 3.有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室(中南大学) 摘要:在工程地质勘查中物探方法和钻探方法各有所长各有所短,将钻探手段和物探方法有机地结合起来往往能取得既快又准的勘查效果,本文介绍了当前在工程地质勘查中较常用的几种工程物探方法的原理、工作方法、资料处理技术,并结合工程实例介绍了物探方法和钻探方法相结合在工程地质勘查中的一些应用效果。 关键词:工程物探方法;物探与钻探相结合;工程地质勘查 引言: 长期以来,工程地质勘察中,钻探技术发挥着不可小视的作用,随着不断提高的科学技术水平,各种应用技术深入发展,钻探技术的弊端逐渐显现出来,比如说钻探技术速度低、经济效益低、勘察精准性比较低。由于其具备非常大的局限性,所以无法良好的发挥出工程地质勘察的作用。随着新时代物探技术的出现,勘察过程中不会损伤被探测对象,而且具备速度快的优势,开始广泛应用到地质矿产、环境调查等领域当中去。从而可见,开展地质勘察要结合应用物探和钻探手段,获得最好的勘察成绩。 1 工程地质勘察中结合使用物探技术及钻探技术 从现实的情况看,工程地质勘察工作展开的流程中,应用较为广泛的勘探方法包含钻探、物探等多种形式。因为钻探资料具备可靠性的优势,所以使用较为频繁,可是这个技术仅能够在点线上针对目的物进行揭示工作,面对比较复杂的的地质情况时,应用钻探技术无法真正完整的将岩土层的现实变化情况反应出来。如果需要对地下空间当中岩土层结构展开情况进行清楚查询,会时常浪费大量的施工资源。实行钻孔技术,消耗了大量人力与物力的同时无法获得较高的成效。随着我国科学技术水平的快速提升,物探技术迅速发展,达到了先进设备的企业的深化应用,能够对地下岩土体形态以及规模分布等工作进行有效圈定,尽量给工程作业带来详细的物理力学参数资料,可是物探技术非常复杂多样,技术利用率不高。工程地质勘察当中,为了有效的提高作业效率,保证土地结构稳固可靠性,能够把物探与钻探方法结合起来,达到最佳的应用效果。 2 物探方法与钻探方法 目前,在工程地质勘察过程中,物探法与钻探法是常用的勘察方法,也是非常重要的方法。物探法主要是指将要勘察的地质目标与围岩性质的差异、磁化性质、波速和密度等作为勘测的前提,在此基础上,借助仪器对地质的自然或物理变化进行勘测和分析,从勘测到的景象分析所勘察地质及岩土体的各项物理特性参数,即物理勘察技术。钻探方法主要是指采用钻探设备进行的地质勘察方法。钻探方法最初源于中国古代的钻井方式,在钻探设备中设置钻孔装置,在所要勘察的地质区域采用钻探设备将地质内部的岩石钻碎,由此达到探测地质及掌握岩石体参数的目的。 3 物探方法与钻探方法在工程地质勘察中的结合应用策略 3.1 直流电阻率法 工程地质勘察中常遇到目的体埋深不大,规模较小的情况,在进行电法勘察时,要求小点距、高密度数据采集,这时用常规电法开展工作就显得施工效率太低且精度不够,当前探测地下岩土体最常用的是高密度电阻率法。高密度电阻率法进行二维地电断面测量,兼具常规剖面法与测深法的功能,敷设一次导线后可进行数百至数千个记录点的数据观测,其信息量大、施工效率高,而且数据经自动采集系统采集后,可以通过处理软件实现资料的现场实时处理,并根据需要自动绘制和打印各种成果图件,大大提高了电阻率法的智能化程度,很适合一般勘查中对地下目的物的探测;高密度电法野外工作装置形式较多,总电极数与点距可根据场地与勘察深度任意选择。一般固定断面扫描测量,其视电阻率断面为一梯型剖面;变断面连续滚动扫描测量其视电阻率断面为一平行四边形剖面。对高密度电阻率法资料的反演分析方法主要有边界单元法、有限单元法和目标相关算法等三种方法,三种方法各有千秋,可根据岩土层的具体形态选择。高密度电法勘探的出现使得电法勘探的野外数据采集工作得到了质的提高和飞跃,同时使得资料的可利用信息大为丰富,使电法勘探智能化程度向前迈进了一大步。下面是用高密度电阻率法求取石灰岩基岩面的一个实例:广东平远河披水桥工程地质勘查共施工钻孔四个,其地层自上而下为砂卵石层、含砾粘土层、二叠系灰岩。其中各孔内砂卵石层厚度变化不大,但灰岩岩面起伏非常明显,左侧钻孔最浅处埋深仅7m,往右依次为9.2m,18m,最右侧钻孔至48m犹未能见到基岩,钻孔中灰岩岩芯完整,未见溶蚀、溶洞现象。后进行桥桩超前孔施工时,发现入岩面相差很大,且见较大溶洞,2#基础处水平相距2.5m,入岩面竟相差10m。为全面了解地下基岩面情况,采用高密度电法测量,共布设四条测线,点距2m,通过已有的钻探资料选取测量参数,并校正深度,最终得出成果图件,可以看出灰岩视电阻率在250~300Ω·m左右,灰岩岩面呈石林状起伏分布,整体呈左高右深趋势,溶洞反映相当明显,在最右侧钻孔未见基岩处,显示基岩面约60m深。后经钻孔证实与实际情况基本吻合。 3.2 瞬变电磁测深法(TEM) 瞬变电磁测深法是近几年来发展起来的电法勘探分支方法,它利用采集的数据求取各个测点在不同深度的视电阻率,做出视电阻率的剖面图,进而利用视电阻率异常来分辨和定位地下目的物的几何形态与展布。它除了具有电磁法穿透高阻层能力强、分辨能力好,采用人工源随机干扰影响小、探测效率高、成像清晰直观明了等优点外,还具有耦合方便、受地形影响小的突出优点,在一些场地狭窄,其他物探方法难于开展工作的条件下,采用瞬变电磁法往往可取得良好的效果。更为难得的是由于该方法探测的为纯二次场,故可采取简单加大发射功率的方法以增强二次场提高信噪比,增加探测深度。正是由于瞬变电磁法的一系列优点使其在工程勘查、地质矿产、路基工程等领域获得广泛的应用。该方法的工作非常简单,在野外沿测线逐点测量就行了,野外采集的数据通过专门软件进行地形校正、畸点剔除后即可反演得到直观反映地下结构的地电断面图。在工程地质勘探中常用的物探方法尚有高分辩率浅层地震反射法、折射波法、高分辨率电阻率法、电阻率层析成像技术等,限于篇幅在这里不再一一叙述。实践表明,在工程地质勘查中,单纯利用一种勘探手段,往往不能取得良好的勘查效果,而将多种勘探手段有机地综合利用,却往往可取得事半功倍的收获。

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