谈谈在水文地质和工程地质工作中应用电法勘探的几个问题

一、序言目前,我国正处在加速建设时期。因此,进一步提高地质勘探工作效果的问题,就向我们紧迫地提出来了。在水文地质和工程地质工作中应用地球物理勘探法中的电法勘探就能有效地达到这一目的。在苏联电探法已广泛地应用于水文地质工程地质勘探工作中。这是由于电探法在勘探中既能迅速取得所需成果又能给国家节省大批的财力。在实际应用中已获得一系列的成绩。由此可见,在我国电探法应当在水文地质和工程     

抽水试验确定中深层微咸水水文地质参数

在浅层地下水超采区,深层微咸水将会被作为部分地下水替代水源,水文地质参数是研究地下水运动情况的重要参数,确定该地下水层的水文地质参数将为下一步水资源论证工作提供科学依据。确定水文地质参数的方法一般分为经验数据法、经验公式法、室内试验法和野外试验法四种。由于野外试验法求得的参数精确度较高,供水水文地质勘察中主要采用野外试验法。通过野外试验法现场单孔稳定流及多孔非稳定流抽水试验数据,探讨本项目在水文地质参数的确定。     

综合电法勘探在“红层地区”找水中的应用

四川盆地边缘的"红层地区"地质结构复杂,水文地质条件差,主要是因为泥岩层渗透性差,以及地下水的赋存方式并非在砂岩空隙中,而是赋存于构造裂隙带;在钙质含量较高的砂岩或砂质泥岩中构造裂隙带也可能形成岩溶水;风化壳一般也会含水,但含水量不够大。尤其在沐川县凤凰村的红层地区缺水严重,影响到当地居民的正常生活,大量的实践证明红层地区找水难度大。为了寻找充足的水源采用了高密度电法、激电法进行综合分析以准确把握各地层的视电阻率的情况,寻找富水性好的构造裂隙带,确定探采结合井的井位,使用电测井方法验证,该综合方法在沐川县凤凰村找水中取得了很好的应用效果。     

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。      

电阻率测深法在柴达木盆地地下水调查评价中的应用

都兰县地处柴达木盆地,为高原大陆性气候,以干旱为主要特点,自然景观为干旱荒漠,主要土类为盐化荒漠土和石膏荒漠土。随着矿产资源与农业经济的飞速发展,对水资源的需求愈发突出,为此开展柴达木盆地水文地质调查工作,其中地球物理勘探的目的是探查富水区及流域剖面上第四系含水层的水文地质结构和空间变化特征。主要确定第四系含水介质的岩性、厚度、埋藏深度及基底形态。电阻率测深法是地下水勘探中重要的技术手段,本文介绍了其中的对称四极测深法在柴达木盆地地下水调查中的应用,在山前地下水埋深较浅地区,通过向地下供电,建立人工电场,测量电场地下介质的分布。所取得野外实测数据是地下地质构造体分布及电性特征的综合反映,消除或压制这些干扰因素的影响,最大程度得到反映地电断面真实信息的信号。在定性分析的基础上进行定量反演计算剖面电性结构特征,划分含水层,确定基岩面,最后取得了良好的应用效果。     

试论含水地层单位——关于含水岩组划分问题的讨论

一 在区域水文地质普查与编图过程中,正确划分含水岩组,是一项极为重要的基础工作。众所周知,在影响区域地下水赋存规律和水量水质的诸地质因素中,地层岩石因素具有基本的控制作用。一方面,含水岩层的分布、埋藏、成因、岩性在很大程度上控制着其中地下水的分布、埋藏、水量及补径排条件;另一方面,控制地下水赋存规律的地质构造和地貌因素也     

基岩岛屿地下水流场数值模拟研究

岛屿是我国领土的重要组成部分,对国家安全和国防军事意义非凡。岛屿的地下水资源尤为珍贵,地下水流场模拟是研究地下水分布规律的重要手段。水文地质条件复杂、可利用的观测井较少等原因,造成了基岩岛屿水文地质模型概化精度不高、初始条件难以获取等问题。为克服基岩岛屿地下水流场模拟的诸多困难,将珠海外伶仃岛作为研究区,利用数字高程模型数据开展地质地貌建模; 利用探地雷达法、直流电法与地质分析对岛屿进行探测,获取了地层数据; 采用地下水遥感评估法,利用实测井位数据,确定了地下水的初始水位,进而对基岩岛屿地下水流场进行建模; 最终,通过对外伶仃岛地下水流场的数值模拟得出地下水模拟流场图。岛上多个测点的探测水位值与模拟水位相关性较好,其拟合优度R²为0.872 2。由此可见,综合遥感、物探、水文地质手段等技术方法获取的数据,采用地下水模拟软件或程序实现基岩岛屿地下水流场的数值模拟,是基岩岛屿地下水资源研究的一个有效方法。     

电吸附找矿法在捕获常规化探方法难以发现的异常时的有效性

电吸附找矿法是一种针对寻找隐伏矿而研制的找矿新方法,它属金属活动态提取法的一种,其找矿原理是:深埋藏隐伏矿在地电化学作用下发生溶解,溶解出来的矿物质在各种迁移动力的驱动下,从地下深部向上运移到地表,进入土壤形成后生异常.后生异常组分多属活动态,但活动态组分不仅存在于后生异常中,也存在于同生异常--原生晕异常和次生晕异常中,因此,应用电吸附找矿法寻找露头矿和浅埋藏矿时,其效果与常规化探方法是一样的;但电吸附找矿法的主要作用是可应用于寻找深埋藏隐伏矿,因由隐伏矿引起的后生异常活动态组分含量很低,常规化探方法很难发现它,而电吸附找矿法却能捕获它.     

综合电法在太行山区地下水勘查实例解析

介绍了利用大功率激发极化法、超高密度电法和音频大地电磁法等物探方法在太行山区抗旱找水工作的实例;就太行山变质岩、灰岩地区地质条件的特殊性,针对性地提出了地球物理的解决方法和思路。在利用已得到的地球物理勘探结果研究水文地质问题的过程中,介绍了以电法为主的几种地球物理方法技术及地下水勘查工作过程;针对不同水文地质情况下利用这些方法技术在应用中面临的难题,总结了成功与失败的勘查经验。针对已有地质资料的局限性和变质岩区含水层结构的特殊性,总结出了一套行之有效且推广性较强的交直流电法相结合的综合电法勘探方式。
     

SW30型和SW100型轻便电测水位计

1980年我队研制成功SW30,SW100型轻便电测水位计,用于勘探钻孔简易水文地质观测,抽水试验及地下水长期观测中测定水位埋深。具有野外操作简便,结构轻巧,测量准确,效率高,耗电低,经久耐用等特点。SW30型适用于水位埋藏在50米以内的钻孔,全重1.5公斤。SW100适用于水位埋藏在100米以内的钻孔,全重3公斤。 测量原理:轻便电测水位计是将电源,显示电路,铝合     

电吸附找矿法在捕获常规化探方法难以发现的异常时的有效性

电吸附找矿法是一种针对寻找隐伏矿而研制的找矿新方法，它属金属活动态提取法的一种，其找矿原理是：深埋藏隐伏矿在地电化学作用下发生溶解，溶解出来的矿物质在各种迁移动力的驱动下，从地下深部向上运移到地表，进入土壤形成后生异常。后生异常组分多属活动态，但活动态组分不仅存在于后生异常中，也存在于同生异常——原生晕异常和次生晕异常中，因此，应用电吸附找矿法寻找露头矿和浅埋藏矿时，其效果与常规化探方法是一样的；但电吸附找矿法的主要作用是可应用于寻找深埋藏隐伏矿，因由隐伏矿引起的后生异常活动态组分含量很低，常规化探方法很难发现它，而电吸附找矿法却能捕获它。     

太平矿暗斜井充水水源分析

在综合分析太平煤矿井水文地质条件、出水点岩性特征的基础上,通过钻孔探放、水样化验资料的对比分析,认为该矿＋700水平胶带暗斜井的间接充水水源可能来自摩梭河;基于涌水点位置与出水量,以及瞬变电磁法确定的巷道前方富水区域情况,确定了采用浅层注浆法封堵的治水方案。     

广东封开园珠顶铜钼矿矿坑地下水涌水量预测

园珠顶铜钼矿是一个新发现的矿床,设计采用露天开采方式。通过水文地质勘探,基本查明了矿区水文地质条件。矿区内地下水含水层主要为基岩裂隙含水层,按埋藏条件可分为风化裂隙潜水含水层和裂隙承压含水层两类。根据钻孔抽放水试验数据,计算含水层渗透系数,建立数学模型,采用大井法预测矿坑地下水涌水量。     

雷州半岛东北部铁质地下水成因及分布特征研究

雷州半岛东北部是广东湛江地下水资源较为丰富的地区之一,也是生产生活用水的主要供水水源,区域地下水中铁离子含量较高给开发利用带来不利影响。本文在对该区域地质构造及水文地质条件进行分析的基础上,对铁质地下水的危害、成因和分布特征进行研究。结果认为:在生活饮用水中,含铁量过高对人们的健康会有一定影响,也增加了造纸、纺织工业的漂白处理成本,而雷州半岛东北部地下水中铁质的来源大体有四种主要途径;铁离子含量随含水层位埋藏深度的增加而增多。无论是潜水、浅层水还是承压水,其总铁含量在水平方向的变化特征与区域地形地貌和水文地质条件关系密切;针对该区域地下水中铁含量较高的实际情况,在今后地下水开发利用中应采取必要的除铁措施和动态监测手段,及时掌握地下水水质的动态变化及发展趋势,确保饮水安全,为区域地下水资源合理开发利用提供科学依据。     

山区找水的“相对衰减时法”探讨

实测资料表明,二次电场衰减时与视电阻率关系点分布区的下限存在正向密切区间、反向密切区间和不密切区间,即衰减时与视电阻率关系十分密切.忽视视电阻率的变化,有可能造成激电找水效果上的失误.针对衰减时与视电阻率关系的区间特性,我们采用“相对衰减时”的概念作为激电找水的含水因素(相对衰减时S_R＝ρS/_s).采用该参数的实际意义在于反向密切区间突出了含水异常,正向密切区间消除因极距增大引起的非水异常.因此,相对衰减时在研究山区地下水的富集情况时灵敏度较高.应用相对衰减时法在不同水文地质条件的山区找水中,取得了较好的效果,特别是在我国著名的玫瑰泉地下水工程中,在电阻率法和常用的衰减时法解释推断有困难时,能比较准确地确定了富水区,成井后获得水量6万t/d,建成大型农业地下水源地.     

用地下水潮汐效应确定潜水含水层水文地质参数

目前对潜水含水层地下水潮汐效应和水文地质参数求解方法的研究相对较少.通过对福建古雷半岛滨海潜水含水层地下水潮汐效应和海水潮汐动态的观测, 运用Fourier频谱分析方法确定了研究区海水潮汐波动方程(波动特征参数), 并以此作为地下水的边界条件, 推导了潜水含水层地下水潮汐效应的波动方程, 利用最小二乘法以地下水水位波动观测值为目标函数对潜水含水层的渗透系数与重力给水度的比值进行了反演识别, 为类似地区水文地质参数的确定提供了借鉴, 也为该区后续地下水中溶质迁移规律的研究奠定了基础.      

断裂找水在豫北山区的应用

以构造控水理论为基础,系统分析理论为指导,运用水文地质调查与综合物理探矿相结合的方法,对缺水严重的豫北山区碳酸盐岩地区基岩地下水进行了找水探讨。受断裂构造的影响,地下水的形成、运移和富集具有一定的规律性。断裂旁侧富水,断裂带富水,断裂交汇部位片状富水,这些都是找水打井的有利地段。通过水文地质调查和水文物探,查明区域地下水位以及含水岩组的埋藏条件,进而确定井位和井深。     

航片解译在深圳赤湾港裂隙水调查中的应用

本文叙述了赤湾港裂隙水调查中,航片解译的优势和良好效果;提出了在水文地质资料较缺乏的小区地下水资源调查中,航片解译与水文地质资料拟合的工作方法,并介绍了在赤湾港拟合的情况。该成果目前已得到部分验证。     

高密度电法在渝东南地区找水勘察中的应用

高密度电法原理与常规电阻率法相比,有成本低、效率高、信息丰富、解释方便和勘探能力显著提高等优点,它在岩溶地区水文地质调查应得到广泛采用。以渝东南岩溶地区水文地质调查中一个工程实例,根据高密度电法原理和仪器,以及在岩溶石山地区探测岩溶地下水工作布置、数据处理和探测效果,说明高密度电法在岩溶地区来寻找含水低阻异常体的位置和形态是可行的,可为岩溶地区水文地质勘查物探方法选取和利用。     

高密度电法在寻找地下水中的应用

利用高密度电法温纳装置,结合第四系电阻率分布特征,并在有效探测深度范围内,研究高密度电法测量温纳装置对工作区内基岩面起伏情况及完整性的判别效果;最终通过数据处理,反演解译,结合已有的水文、地质等其他方面的资料和附近现有水井的相关情况,圈定工作区内第四系地下水储存的有利位置。根据异常对比解译、确定目标体范围、经过钻孔验证:高密度电法温纳装置对基岩面的区分反应明显,对较浅层地下水储存位置的确定较为准确,为以后需找类似地层地下水起到了一定参考依据。