高密度电法在寻找地下溶洞中的应用和问题.pdfVIP

应 用 j戛 木 China scienceandTechnologyReview 高密度电法在寻找地下溶洞中的应用和问题 奚 锐 孙钢 魏智国 孙海洋 赵楠 (辽宁省矿产勘查院 辽宁 沈阳 110031) 摘【要】电阻率法勘探是电法勘探中的一个主要分支，以其生产成本低，工作效率高等特点，目前在水文工程地质问题中得到了广泛的应用。 是发展比较成熟的一种地球物理勘探方法，具有简便、快速、经济、成果直观、适用场地广等优点，已在许多领域得到应用，并取得了良好的 应用效果。文章介绍了高密度勘探技术的应用、探测原理、工作方法，对其应用范围及 目前存在的问题作了说明，并给出一个应用实例。 关【键词] 高密度勘探 中图分类号 ：C04 文献标识码 C 文章编号：1009—914X(2012)20—0270—01 0 引言 剖面南部端点附近 ，也存在一低阻异常，也可能为断裂构造引起(编号 电法勘探是综合地球物理勘探方法中的基本方法之一。电法勘探 F3)，该断裂走向不详，可能与F1断裂平行。 是以地下岩(矿)石之间的电性差异为基础 ，根据地面测定和研究人工 在实测视电阻率断面上，在中心点南 15—40米附近，深度在 25 或天然电场或电磁场的分布特点和变化规律来推断地下电阻率分布， ～ 35米左右，存在低阻异常体 ，推测可能为岩溶含水引起{编号 RD1)， 从而推演地质构造和矿产资源的分布状况 ，即电法勘探中的反演问 中心点北40—45米左右，深度在 30—35米左右(RD2)，也存在低阻异 题 。 常体，推测可能为岩溶含水引起(RD2)。 近十年来，高密度电阻率法在地质勘查中的应用越来越广泛，尤 其在寻找岩溶、水文、地质构造、检测等领域，高密度电法的应用效 果 ，已远远超过 了理论上的预期。 1 勘探原理 高密度 电法是八十年代国际上兴起的一种电法勘探 ，其原理与常 规的电阻率法基本相同。不同的是前者在探测剖面上同时布置多道电 极，由人工控制向地下发送 电流 ，使地下形成稳定的电流场 ，通过 自 动控制转换装置对所布设的剖面进行 自动观测和记录。高密度电法可 进行二维地电断面测量，兼具剖面法和测深法的功能，是进行地层划 分、探测隐伏断层构造、岩溶空洞、地质滑坡体及地下采空区等的一 种有效手段 。相对而言，高密度 电法具有测点密度大、信息量大、工 作效率高等特点，测量过程中，通过转换装置控制电极间的不同排列 组合，能够实现直流电法勘探中的各种装置形式的探测，可以提供更 多的地 电断面信息，有利于对 比分析。 4 存在的问题 2 工作方法 虽然高密度探测技术在工程中的应用已很广泛，但实际工作中还 高密度电阻率在现场测量时，它只需在预先选定的测线和测点 存在以下问题 ： 上，将全部电极设置在一定间隔的测点上，然后通过特制的电极转换 4．1有效数据的分辨 装置根据需要，将这些电极组合成指定的电极装置和电极距，快速完 这是个最基本的问题。不仅是本方法，其它的物探方法也是如此。 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(视 在数据采集的现场，我们必需能有效地分辨：采集到的数据是不是有 电阻率)观测。再配上相应的数据处理、成图和解释软件，便可及时完 效的数据?一般而言，有效的高密度电阻率法成果数据有如下特征： 成给定的地质勘查任务 。 等值线较为平缓 ，没有突变起伏点；视电阻率数值上没有孤值畸变异 成图数据处理是中南大学研制的激电法反演软件 2D—RES。数据 常，反应到等值线上是没有 ”漩涡异常”，独立的漩涡状异常是可以 处理主要包括两大部分，即数据预处理和数据反演处理。数据预处理 通过编辑原始数据来解决：密集的，如出现较多的漩涡状异常则需要 主要包括 ．①编辑视电阻率值，对突变点和噪声引起的畸变数据进行