西部地下水资源勘查的综合地球物理问题-以鄂尔多斯盆地白垩系地下水勘查为例

西部地下水资源勘查不再是单纯的地理、地质和水文方面的问题。由于地下水的深赋存性质，决定了西部地下水的勘查与油气勘探一样，是深层的地球物理问题。地下水研究所涉及的基础地质问题、地层的含水性问题和水质问题是目前地下水水文地质研究的关键。这三个问题的有效解决，必须依靠勘探地球物理方法技术的有效运用和新方法、新技术的研究开发。本文在阐述地下水水文地质研究现状和面临问题的同时，就目前地球物理勘探技术的发展水平和在西部的发展状况，以鄂尔多斯盆地地下水勘查为例，提出了利用已有物探资料为地下水勘查服务的地球物理解决方案，从理论方法上证明其可行性，并提出了建立示范区研究的必要性，以期对目前正兴起的西部水资源研究提供参考。     

确定探采结合井位的综合物探方法技术研究——以乌蒙山区为例

乌蒙山区水资源严重缺乏,找水难度大.本文综合分析、研究了当前山区物探找水方法的现状,总结各物探找水方法的优点、缺点;以经济、高效为原则,优选出高密度电阻率成像、密集型激电测深和视电阻率测井等3种综合物探方法组合,开展探采结合井位确定;从定性─定量─验证等三层次,提出有效地地球物理找水方法技术组合:采用高密度电阻率法定性分析地层,密集型激电测深工作定量分析含水地层,视电阻率测井资料进行验证.利用反射系数法、衰减度等新技术进行资料综合处理与解释,准确地对探采结合井进行定位.高密度电阻率法和密集型激电测深得到的含水层与钻孔实际深度误差均小于5%,证明该方法组合能经济、快速、有效地确定基岩、含水性地层的深度;计算了高密度电法、激电测深得到的地层层位深度转换为真深度的校正系数,为该区物探找水勘查积累了经验,为该区域地下水勘查起到一定的示范作用.     

西部水资源研究 西部大开发与水资源的合理利用

水资源短缺已成为西部开发和当地社会经济可持续发展的制约因素。如何合理利用水资源、增加水资源的有效供给已成为当前亟待解决的问题。本文根据该区水资源的特点社会经济发展现状，在分析水资源短缺的原因、存在问题的基础上，提出了调整产业结构、发展高效节水产业，推广节水技术，加强水资源利用的综合管理，应用地球物理方法勘查地下水资源、采取工程措施增加大气降水等措施以缓解水资源短缺的现状。     

西部大开发与水资源的合理利用

水资源短缺已成为西部开发和当地社会经济可持续发展的制约因素.如何合理利用水资源、增加水资源的有效供给已成为当前亟待解决的问题.本文根据该区水资源的特点社会经济发展现状,在分析水资源短缺的原因、存在问题的基础上,提出了调整产业结构、发展高效节水产业,推广节水技术,加强水资源利用的综合管理,应用地球物理方法勘查地下水资源、采取工程措施增加大气降水等措施以缓解水资源短缺的现状.     

CSAMT法和高密度电法探测地下水资源

我国乃至世界目前都面临着严重的水资源的短缺，利用新技术、新方法合理勘探开发并利用水资源，是经济腾飞的关键。本文概述了CSAMT方法和近几年来发展起来的高密度电阻率找水方法，列举了两种方法应用的的实例。实践表明这两种方法是水资源勘查的有效手段。     

基于压缩感知谱反演算法及其在随钻过程中的应用

在超高温高压环境下的深海钻井过程中,受关键层位、尤其是薄弱层(弱抗张力地层)影响,加上缺乏海上超高温高压薄弱层精准快速识别及关键层位精准卡层技术方法,以致钻井事故频发,是海上超高温高压油气勘探开发亟待解决的重要问题.随钻过程中高精度地震数据的应用,作为钻井过程实时监测的手段,能够有效提供钻头前方精细地质构造信息.本文在谱反演提高分辨率技术基础上,提出了基于压缩感知L0范数算法的谱反演算法,并形成完整的提高分辨率技术流程.该方法能够相对保幅保真地实现地震数据的有效拓频,识别薄弱层及实现随钻地震高精度关键层位综合预测.方法在南海西部油田深层的随钻实际数据分析中,有效识别了钻头前方薄弱层、关键地层、储层深度等关键信息,结果与钻后测井资料吻合,验证了方法有效性,为南海西部油田超高温高压钻井的风险评估提供依据.     

我国多参数激电测深找水应用综述

近40年来,地球物理技术在我国的地下水勘查中得到了比较多的应用,IP、TEM、EH4、CSAMT、SNMR等物探找水方法不断涌现.本文在介绍激电找水原理和技术方法的基础上,通过3个不同类型地下水勘查的成功实例,表明多参数直流激电测深这一传统的地球物理勘查方法在地下水勘查中仍具有独特的优势.提出了含水层的激电异常特征、含...     

西部地下水勘查的基础地质问题与关键地球物理技术

介绍了基础地质问题研究对西部深层地下水文地质研究的重要意义，就西部地下水研究的特殊性，针对性地提出了地球物理的解决方法和思路，在利用已有的地球物理资料研究基础地质问题的过程中，介绍重要的地球物理方法技术及研究工作步骤，针对这些方法技术在应用中面临的问题和技术本身存在的不足，提出了具体解决方案和研发部署，针对已有资料的局限性和西部地下水的特殊性，提出研究高精度地震静校正、全波处理等方法技术。     

航空电磁勘查技术发展现状及展望

航空电磁作为一种高效的地球物理勘查技术手段,其发展在国外(加拿大、澳大利亚等国家)已十分成熟.然而,在我国该项技术仍处于发展当中,在国内目前尚未形成具有实际探测能力的航空电磁系统和解释手段.这一现状严重影响了我国对地形地质条件复杂区域(比如广大西部地区)矿产资源勘查的需求.本文旨在通过系统介绍航空电磁勘查技术中的基础理论、关键技术、仪器系统、数据处理、解释及应用,并对未来我国航空电磁勘查技术的发展提出建议,使读者了解该技术未来发展方向和研究热点,以期该项技术在我国得到快速发展并获得广泛应用.     

双通道跨孔雷达CT原理与应用

单通道雷达只记录接收信号，无法消除发射功率变化对幅值的影响，导致衰减CT的结果不可靠.雷达走时读取存在系统误差，波速CT结果也不准确；针对上述问题开发出双通道跨孔雷达，同时记录发射信号和接收信号.通过两个信号的走时差计算波速CT,通过两个信号的幅值比计算衰减CT,为CT结果的准确性提供了技术保障.选定40 MHz作为工作频率，对岩体的含水性具有较高的敏感度.应用双通道雷达在贵州地铁岩溶场地进行了跨孔CT勘查试验，并与地震波CT进行了对比.理论和实践证明，双通道雷达跨孔CT的结果更为可靠，在工程与资源勘查中具有广泛的应用前景.     

综合物探方法在好力宝铜矿床的应用

本文介绍了综合物探快速评价体系在好力宝铜矿的应用过程.通过分析地质资料和实际地质情况,综合运用VLF、EH4和IP等物探手段进行隐伏矿体预测,在工作区内发现了与成矿有关的地球物理异常,显示了良好的成矿前景.两个验证钻孔都有工业矿质发现,说明该综合物探评价体系在好力宝铜矿的应用是成功的,也显示了其快速、高效和实用的优点.     

物探方法在水库坝基渗漏勘探中的应用

近年来物探方法在坝基勘探、活断层探测、溶洞探测和基础检测等工程中得到广泛应用,并取得了令人瞩目的成绩。本文介绍了在某水库坝基渗漏勘探开展物探工作的情况,取得了满意的结果,表明应用多种物探方法对解决工程问题具有较好的效果。     

矿井物探技术应用现状与发展展望

通过回顾近六十年来矿井物探的发展历程,简要分析总结了国内外现有的煤矿矿井物探技术的分类与特点、研究现状与应用成果,详细介绍了主要矿井物探方法技术（矿井地震法、矿井电磁法）的研究应用新进展,提出了目前我国矿井物探技术存在的一些迫切需要解决的问题和今后的发展方向.结果表明：矿井物探是地面勘探技术的重要补充,是矿井地质工作的重要手段,它相对于常规的矿井地质手段而言,具有更准确、更快捷、更方便等特点,已成为我国煤矿现代化安全生产中必备的探测技术手段,具有广阔的发展前景.     

地下地质灾害地球物理探测研究进展

介绍了地下地质灾害地球物理探测方法的基本原理及其研究进展,指出目前常用方法的基本思路及其在实际应用中存在的主要问题,针对观测方法、观测系统、正反演模拟和室内试验研究等方面提出了大胆的构想和新的思路。     

发挥物探作用提高勘探效果

在煤田地质勘探中,钻探、地震、测井等多种勘查手段有机结合,提交综合研究成果,是山东省煤田地质局走出的综合勘探的成功道路.发挥物探的作用是取得最佳勘探效果的关键.本文系统总结了煤田综合勘探方法,分析了物探方法的应用.以中日合作勘探实例阐明了发挥物探作用,提高构造勘探精度,开拓岩性勘探领域,促进勘探方法改革,取得显著的经济效益和社会效益的新型勘探道路.     

Hydrogeophysical Methods for Analyzing Aquifer Storage and Recovery Systems

Hydrogeophysical methods are presented that support the siting and monitoring of aquifer storage and recovery (ASR) systems. These methods are presented as numerical simulations in the context of a proposed ASR experiment in Kuwait, although the techniques are applicable to numerous ASR projects. Bulk geophysical properties are calculated directly from ASR flow and solute transport simulations using standard petrophysical relationships and are used to simulate the dynamic geophysical response to ASR. This strategy provides a quantitative framework for determining site‐specific geophysical methods and data acquisition geometries that can provide the most useful information about the ASR implementation. An axisymmetric, coupled fluid flow and solute transport model simulates injection, storage, and withdrawal of fresh water (salinity ～500 ppm) into the Dammam aquifer, a tertiary carbonate formation with native salinity approximately 6000 ppm. Sensitivity of the flow simulations to the correlation length of aquifer heterogeneity, aquifer dispersivity, and hydraulic permeability of the confining layer are investigated. The geophysical response using electrical resistivity, time‐domain electromagnetic (TEM), and seismic methods is computed at regular intervals during the ASR simulation to investigate the sensitivity of these different techniques to changes in subsurface properties. For the electrical and electromagnetic methods, fluid electric conductivity is derived from the modeled salinity and is combined with an assumed porosity model to compute a bulk electrical resistivity structure. The seismic response is computed from the porosity model and changes in effective stress due to fluid pressure variations during injection/recovery, while changes in fluid properties are introduced through Gassmann fluid substitution.     

A COMBINATION OF GRAVITY AND SEISMIC REFRACTION MEASUREMENTS,APPLIED TO GROUNDWATER EXPLORATIONS NEAR TALTAL,PROVINCE OF ANTOFAGASTA,CHILE*

In northern Chile, which is part of the Atacama Desert, groundwater supply and storage are controlled by deep structural phenomena. Several geophysical exploration techniques were used to determine the structure and depth of the basement of a broad valley filled with unconsolidated alluvial deposits. The gravity method was applied to obtain a general picture of the basement. This was followed by seismic refraction measurements along two traverse lines which appeared to be of major interest. Additional experiments with the magnetic and the telluric methods supplemented the geophysical investigations. In this paper the results of the different geophysical methods are presented, compared, and evaluated with respect to the usefulness in arid regions. It is concluded that a complementary use of the gravity method and the seismic refraction method is a very fruitful and efficient approach for the geophysical reconnaissance of water-bearing basins in flat and arid zones like the Atacama Desert.     

Assessment of an ancient bridge combining geophysical and advanced photogrammetric methods: Application to the Pont De Coq,France

A high resolution geophysical survey was carried out on the Pont De Coq, a medieval stone arch bridge located in Normandy (France) in 2011 and 2012. Two complementary methods are used: Electrical Resistivity Tomography (ERT) and Ground PenetratingRadar (GPR). They allow to evaluate the structural state of the bridge and to characterize the subsurface around and beneath the bridge. An excellent correlation is obtained between the geophysical methods and the geological data obtained around the bridge. In order to improve the restitution of the geophysical data, an advanced photogrammetric method is performed, providing a high resolution 3D Digital Terrain Model (DTM) of the Pont de Coq. The advanced photogrammetry enhances the presentation of the GPR and ERT data. This approach is an easy-to-use, rapid and cost-effective tool for stakeholders. Finally, it is a promising and original method for improved interpretations of future geophysical surveys.     

人工挖孔桩桩底探测方法与应用

在石灰岩地区的建筑基础设计为挖孔桩时,需进行桩底岩溶探测。本文介绍了3种可行的桩底探测方法,主要对地质雷达法与地震反射波法两种物探方法的基本原理及具体探测技术进行了介绍,通过对物探方法与传统钻探法进行有效组合可以提高人工挖孔桩桩底探测的效率和准确性。