等值反磁通瞬变电磁法在岩溶塌陷区探测应用

由岩溶引发的地面塌陷具有灾害性大,隐蔽性高等特点,为了对其进行有效预报及治理,以某岩溶塌陷强烈发育地区为研究对象,提出采用等值反磁通瞬变电磁法（Opposing Coils Transient Electromagnetics Method,OCTEM）与工程地质钻探相结合的方法,对地层界面进行地球物理方法探测,由覆盖层埋深、电阻率大小、等值线变化等因素确定地层产状,并通过物探反演图及钻孔信息进行验证。结果表明,在岩溶塌陷强烈发育地段,等值反磁通瞬变电磁法可以有效查明地下溶蚀发育情况,在周围环境因素干扰强等常规物探方法无法开展的情况下,可以达到较好的应用效果。等值反磁通瞬变电磁法在岩溶、地面塌陷等地质灾害发育地区提供了有效的预测,为相似情况下的研究分析工作提供理论及实践基础。      

瞬变电磁与跨孔CT成像探测岩溶分布及形态特征的应用

文章以山东省济南西南裸露—覆盖型岩溶山区为研究对象,根据钻探资料,将区内岩溶发育形态分为小型溶洞与溶孔,并利用瞬变电磁法、电磁波CT成像两种物探方法,探讨岩溶分布、形态特征与地球物理场的关系。对比瞬变电磁剖面与钻探揭露的岩溶发育段,确定出120 Ω·m作为解译岩溶发育区的分界值,以此圈定岩溶分布区域,之后实施钻孔进行验证,符合性较好;在验证孔及附近钻孔进行电磁波CT成像探测,进一步验证并刻画两孔间的岩溶发育特征。两种物探方法中,电磁波CT的探测数据离散程度较高;两种岩溶发育形态中,小型溶洞的地球物理参数离散程度较大,同时小型溶洞发育区视电阻率平均值较小,视吸收系数平均值较大。      

综合物探技术在城市轨道交通勘察中的应用

在城市轨道交通工程中,为了更加准确地查明破碎带和岩溶的发育情况,采用钻探与高密度电法、瞬变电磁法相结合的方法,对破碎带和岩溶发育区域进行探测。其中高密度电法对工程场地的破碎带和岩溶发育区进行探测,初步判断破碎带和岩溶发育区域的分布范围;瞬变电磁法对岩溶发育区进行探测,钻探用来揭露破碎带和岩溶发育的具体数据;最后对钻探成果和物探成果进行综合分析,得出较为可靠的破碎带和岩溶发育范围。以徐州市城市轨道交通某车站为例,采用综合物探方法,对该场地的破碎带和岩溶的空间分布和规模进行探测。结果表明,高密度电法对确定破碎带和岩溶发育情况具有良好的效果,但是测线布置易受工程场地限制,导致探测深度不足;瞬变电磁法对确定岩溶发育情况效果良好。经钻探资料验证,显示综合物探方法的探测效果良好、成果可靠。     

自然电场法与高密度电法联作在西江中下游岩溶区找水中的应用

基于溶洼区浅层岩溶地下水的渗流特性,研究富水岩溶地质结构在地下水渗流作用下引起的自然极化及由此形成的自然电场的分布特征,通过自然电场法与高密度电法联作,利用科研和中国地质调查局地质调查项目中探采结合井位的综合物探结果,探讨以自然电场法为主导、辅以高密度电法等综合物探方法,在西江中下游岩溶石山地区不同水文地质环境中寻找岩溶地下水的成功应用效果与失败的经验教训。研究结果表明,感应类电法（如瞬变电磁法、音频大地电磁测深法、地面核磁共振法、激发极化法、声频大地电场法、甚低频电磁法等）受电网、通信网络等人为电磁场干扰较严重;高密度电法抗人为电磁场干扰的能力较强,信噪比较高,但勘探深度相对较浅,且易受炭泥质灰岩、岩溶矿产等良导电岩矿体的干扰。自然电场法利用岩溶地下水运移引起的富水岩溶地质结构自然极化特征,自然电场异常与动态地下水的补给与运移状态关系较密切,自然电场法与基于探测目的体导电特性的高密度电法联作寻找溶洼区浅层地下水可起到方法互补、相互印证、提高探测分辨率与精度的作用。      

综合物探方法在岩溶塌陷调查中的应用分析

物探方法因其成本低,对周围环境友好等优点在岩溶塌陷探测中被广泛使用。在分析湖北武汉市江夏区法泗街道地面塌陷勘查区地质和地球物理特征的基础上,选用高密度电法、微动法以及等值反磁通瞬变电磁法三种物探方法,开展了岩溶塌陷区综合地球物理测量与方法试验研究,通过对以上综合地球物理数据的解译,确定了该区岩溶塌陷的大小、深度以及基岩上顶界面的埋深,取得了良好的地质效果。研究结果表明,高密度电法对浅部的低阻异常体识别较好,等值反磁通瞬变电磁法和微动勘探法则在中深部分辨率比较高,三者综合应用,可以在岩溶塌陷区取得良好的探测效果。     

黔中似层状铝土矿物探勘查方法试验效果

本文通过对贵州开阳县宅吉铝土矿物探勘查方法试验,数据采集、资料处理和解释、工程验证,介绍应用瞬变电磁法、激电等物探方法勘查似层状(透镜状)铝土矿的间接找矿效果。     

宁南深埋岩溶水勘查的物探新技术

本文通过了分析宁南深埋岩溶水的勘查特点，提出了应用目前国际上先进的频率域电磁测深法即EH－4导导率成像系统和时间域电磁测深法即TEMS－3S瞬变电磁测深系统等物探新技术在宁南进行深埋岩溶水的勘查工作，并对上述两种新技术的应用条件进行了分析，给出了两个应用实例，最后对物探技术勘查深部岩溶水，基岩裂隙水的工作中几个主要问题进行了探讨。     

地下溶洞调查物探技术探讨

本文依据岩溶区岩土体的物性差异,利用波阻抗和电阻率差异,对比分析了高密度电法、瞬变电磁法、地质雷达法等几种物探方法,最终确定了高密度电法、地震映像法及声波测井和钻孔CT法等地表和地下物探手段相结合的方法来探测岩溶分布与发育情况。     

等值反磁通瞬变电磁法在城镇地质灾害调查中的应用

受岩溶及采空区的影响,湖南某煤矿附近出现了几个塌陷坑,危及居民的生命财产安全。为了查明附近的岩溶分布范围,采用等值反磁通瞬变电磁法进行探测。通过在调查区开展了6条线的等值反磁通瞬变电磁法工作,发现已知塌陷坑在探测结果中为低阻异常,其探测结果与已知情况吻合。结果表明,该方法在城镇中的探测效果较好,能够为城镇地质灾害调查提供详实的资料。      

综合物探在广东三坑地下热水勘查中的应用

广东三坑地一热水主要赋存于ＮＥ向与ＮＷ向断裂构造交叉部位的岩溶（晚泥盆世天子岭组）发育地带。采用综合物控（电法、瞬变电磁法和微地温测量）探查,热水的物探异常特征明显;经钻探验证,钻孔见热水（４２￣４５℃）率达８０％以上。电法联剖异常主要显示主体断裂构造的走向和展布,瞬变电磁异常指标赋存热水构造的具体位,２ｍ微地温剖异常荀地下热水可能的分布区;因此,采用综合物探方法进行际下热水探查效果显著。     

物探与水文地质分析结合在岩溶地区找水定井中的应用——以黔江区罗家坝ZK3井为例

物探与水文地质的有机结合可明显提高岩溶区找水定井的命中率。岩溶区的地形地貌、地质构造以及地层岩性对地下水的富集有着决定性的控制作用,有良好岩性配置的低位向斜槽谷区是岩溶找水工作的首要优选靶区;根据测区地质情况和地形条件、目的任务合理选择物探方法,当工作区具有浅覆盖、地下水大埋深和地层电性差异明显等特点时,音频大地电磁法解译成果更为可靠。文章以黔江罗家坝ZK3井为实例,阐述了水文地质调查与物探工作成果在指导岩溶区找水定井中的具体应用,证实了水文地质调查与物探结合的方式在岩溶地区找水定井中的优越性。      

EH4电磁系统在川南严重干旱地区找水中的应用

采用了EH4电磁成像系统,运用电磁法的原理,在缺水区布置了多条物探剖面,采取各种措施有效减小地形、高压电线等干扰,采集到了合格的数据。通过对数据的反演等一系列处理,判断地下含水层的位置及深度,及时提供物探资料给地质,推荐打井井位。通过打井来印证物探资料的准确性。在这次工作中,物探起到了事半功倍的作用,以最小的成本换取了缺水区人民群众的最大需要,为抗旱打井找水工作立下了主要功劳,得到了各方的一致好评。本次物探工作说明,电磁法在川南岩溶干旱缺水地区,能够准确区分岩溶的发育程度,从而进一步判断含水层的位置及深度,高效指导打井工作,是一种行之有效的找水方法。     

EH4电磁系统在川南严重干旱地区找水中的应用

采用了EH4电磁成像系统,运用电磁法的原理,在缺水区布置了多条物探剖面,采取各种措施有效减小地形、高压电线等干扰,采集到了合格的数据。通过对数据的反演等一系列处理,判断地下含水层的位置及深度,及时提供物探资料给地质,推荐打井井位。通过打井来印证物探资料的准确性。在这次工作中,物探起到了事半功倍的作用,以最小的成本换取了缺水区人民群众的最大需要,为抗旱打井找水工作立下了主要功劳,得到了各方的一致好评。本次物探工作说明,电磁法在川南岩溶干旱缺水地区,能够准确区分岩溶的发育程度,从而进一步判断含水层的位置及深度,高效指导打井工作,是一种行之有效的找水方法。     

高密度电阻率法和瞬变电磁法在场地溶洞勘查中的综合应用

文章介绍了高密度电阻率法和瞬变电磁法(TEM)工作原理、特点及工作方法,并举例示范两种物探方法查找场地内溶洞及岩溶发育带的工作程序.高密度电阻率法对圈定岩溶分布、断层破碎带的追索、管线调查、物探找水、采空区、岩溶、滑坡等问题非常有效,而且成果直观、易于判读;瞬变电磁法对探测低电阻目标物敏感,主要用于探测含水层、溶洞、陷落柱、含水断层等地质构造情况.两者综合应用,可以更好地解决工程地质问题.     

隐伏岩溶区地下空间探测技术方法研究——以武汉市为例

岩溶地面塌陷是城市隐伏岩溶区地下空间开发过程中常见的地质环境问题,具有隐蔽性和突发性,开展隐伏岩溶区地下空间结构探测技术方法研究可以有效指导地下空间开发利用。以武汉市为例,分析武汉市岩溶地面塌陷的成因机理,提出岩溶发育程度、覆盖层厚度和结构、地下水是岩溶地面塌陷的原生地质条件,也是隐伏岩溶区地下空间探测的特征因子。通过对比分析地质雷达、高密度电阻率法、浅层地震、微动、混合源面波、瞬变电磁法、孔间层析成像和地面核磁共振法等技术方法在武汉市隐伏岩溶区地下空间探测的适用性。结果表明:地质雷达适用于浅部土层扰动探测,小极距的高密度电阻率法和混合源面波适宜于覆盖层的厚度和结构探测,浅层地震、微动和孔间层析成像适宜岩溶发育特征探测,地面核磁共振法可通过岩溶地下水的富水性辅助岩溶发育程度探测。     

可溶岩地层的地球物理特征及其地质解译

为查明某水利枢纽工程区域岩溶发育特征,对云南省某水利工程测区开展了以瞬变电磁法和微动探测为主的物探测试工作。测试结果表明:岩溶作用会造成可溶岩地层物性分布的不均匀性;工程区域岩溶发育受岩体结构面和岩性分布影响显著,且在垂向上表现出成层性;强风化带和构造破碎带附近往往会伴随岩溶的发育,出现大范围或者离散状的低电阻率和低波速异常,裂隙性溶蚀可能极大程度改变岩体电性参数特征,但对岩体弹性参数特征影响相对较小;岩体电性和弹性参数的离散系数可用来表征岩体的抗溶蚀风化能力及岩溶的发育程度,结合其物性参数大小和分布特征,可有效分析岩溶发育情况及其充填物性质。      

瞬变电磁在隐伏煤田勘查中的应用

瞬变电磁法是当前矿产勘查攻深找盲中的主流物探方法之一,通过马地煤矿地质预查区的应用实例,阐述了瞬变电磁法在隐伏煤田地质勘查中的有效性。     

综合物探方法在有害地质体勘查方面的应用

通过四川盆地某地多种物探方法在页岩气钻前探测方面应用及效果的阐述,探讨了综合物探方法在岩溶、暗河以及破碎带等有害地质体勘查方面的应用效果。结果表明:若目的层以浅发育较厚碳酸盐岩地层,采用高密度电法、瞬变电磁法、音频大地电磁法、广域电磁法等物探方法,探测由浅到深的地质体空间展布情况,并结合地表地质调查,可对岩溶、暗河以及破碎带等不良地质体的发育情况进行较好的控制,能有效规避钻探过程中可能存在的风险。     

综合电法勘探技术在探测奥陶岩溶水中的应用

山东省汶上县康驿镇矿区属典型的北方岩溶区,供水水源问题突出.区内岩溶地下水的补给以大气降水入渗和第四系垂向越流补给为主,其次为相邻岩溶裂隙水系统的侧向补给,其地下水的径流方向受断层控制.含水岩系O25、O24、O26段岩溶裂隙较发育,富水性较强.依据地下电性层的电阻率变化规律,首先采用瞬变电磁法的中心回线装置对岩溶发育区进行初步圈定,然后采用对称四极垂向电测深方法进行勘探,特别对在瞬变电磁工作所确定的重点找水异常区,布设精测剖面线.两种资料的综合应用,有效地提高了解释精度.通过30个钻孔的验证,表明在综合分析区域地质构造、水文地质条件、地层岩性的基础上,综合电法勘探技术可以准确的圈定奥陶系灰岩岩溶水的位置..     

综合物探方法在有害地质体勘查方面的应用

通过四川盆地某地多种物探方法在页岩气钻前探测方面应用及效果的阐述,探讨了综合物探方法在岩溶、暗河以及破碎带等有害地质体勘查方面的应用效果。结果表明:若目的层以浅发育较厚碳酸盐岩地层,采用高密度电法、瞬变电磁法、音频大地电磁法、广域电磁法等物探方法,探测由浅到深的地质体空间展布情况,并结合地表地质调查,可对岩溶、暗河以及破碎带等不良地质体的发育情况进行较好的控制,能有效规避钻探过程中可能存在的风险。