综合物探方法探测城市地下巷道的可行性

随着经济、城镇化建设的快速发展,查明拟建地下巷道位置、埋深、规模和走向,对于地基处理和基础设计显得十分重要。笔者针对城市特殊的场地条件和干扰环境,开展了综合物探方法探测城市地下巷道的可行性研究,提出了以瞬变电磁法为主,浅层地震反射波法佐证为辅的新型综合物探组合模式,并深入研究了其可行性和互补作用。实践表明,上述综合物探方法组合既可适应于城市地下巷道的探测精度,又具有压制来自城市干扰的优势,是行之有效地方法。     

干扰环境下城市地下空间组合探测与全要素数据集

地下空间利用已成为解决城市发展空间问题的主要途径,地下空间精准探测是地下空间资源开发利用的基础,但城市强干扰环境下地下空间探测的原理、方法组合、采集的要素及数据应用等目前尚为难题。本数据集依托中国地质调查局陕西省重要城镇地质灾害风险评估（2013-2016）、关中-天水经济区综合地质调查（2016-2018）、西安多要素城市地质调查（2018-2021）、延安革命老区综合地质调查（2018-2021）4个项目,面向岩土体质量评价和城市地下空间资源评价与开发利用的需要,在常规物探、钻探和实验测试基础上,引入了随钻监测技术,开展了13个参数的测井,形成了地下空间组合探测方法,获取了岩土体质量和城市地下空间评价所需的全要素数据。本数据集分别来自陕西省秦巴山地山阳县城区、关中盆地西安市城区和黄土高原延安市城区,数据包含工程地质钻探、实验测试、多参数测井、随钻监测和地面物探5种数据类型,其中工程地质钻孔144个,实验测试样品672个,物探测井13类参数111个孔,随钻监测36个孔,地面物探4类方法5条剖面,共计968组数据,3 664个文件,格式包含jpg,xls,doc,mpj,dwg。该数据集可用于岩土体质量评价、城市三维地质全要素建模、地下空间资源评价、岩土体质量与物性参数耦合关系研究,以及城市地质科学研究。     

综合物探技术在城市地下空间探测中的应用

通过对以往开展的“成都市城市物探”项目电测深原始资料进行二次开发利用,同时结合“成都市城市地下空间资源地质调查Ⅳ标段”在中心城区开展的地震工作成果,为构建成都市中心城区300m以浅地层分层结构模型提供依据。首先对收集的钻孔资料及对应物性特征进行对比分析,第四系以及基岩共划分为5个电性层、7个波速层;然后利用K剖面法,对测深点的视电阻率曲线和K值曲线与对应的钻孔岩性进行定性分析,建立不同形态电测深曲线与地层层位的对应关系;最后利用AGI1D反演软件,将反演解释的不同电性标志层位与钻探成果进行对比分析,认为电测深定量反演解释结果可靠,能准确的识别富水砂砾卵石层厚度和膏盐（石膏）层的顶界面。在对电测深资料定性和定量分析的基础上,结合地质钻孔、测井资料、二维浅震解译成果,综合解译地质层位。从而实现以电测深成果作为存量物探数据建立概略地质模型,以二维浅震勘探成果和钻孔资料作为增量物探数据,在部分地段对地质模型进行精细化分层,从而弥补二维浅震和钻探空白区地质模型精度不足的缺陷。     

物探技术在地下隐蔽物探测中的应用初探

探测地下隐蔽物是开展道路建设及建筑工程建设的前提。本文讨论了探测地下隐蔽物的多种方法及其应用特点，包括传统探测方法和物探技术方法。通过分析可知，目前探测未知地下隐蔽物的既经济方便又实用有效的方法是物探技术方法。针对不同隐蔽物的物性应采用不同的探测方法。对不明地下隐蔽物，可采用多种物探技术进行探测。     

城市地下障碍物精确定位综合探测方法应用研究

城市变迁过程中在地下遗留了大量障碍物,如建构筑物基础、混凝土管道等,为城市现代化建设带来了新挑战。根据城市空间结构独特、干扰源丰富等特征,分析地质雷达、高密度电法、地震映像等物探技术方法在城市地下障碍物探测中的优缺点。通过采用多种物探手段同触探与槽探相结合的综合探测方法,分别对规则和不规则障碍物进行精确定位和定界,为施工设计提供基础保障,解决工程问题。     

城市地下空间探测与安全利用战略构想

城市地下空间开发利用是经济社会发展到一定阶段的必然选择.通过梳理和分析我国城市地下空间开发利用理论、技术发展现状及未来发展趋势,围绕城市地下空间探测与安全利用面临的关键科学问题和技术难题,提出了“全要素”精细探测、“全资源”整体评价、“全空间”协同规划与“全环境”监测预警的城市地下空间探测与安全利用战略构想,构建了城市地下系统平衡和扰动再平衡、地下全空间资源评价、地下空间区划与协同规划三大理论体系和城市地下空间精细探测资源评价、城市地下空间区划协同规划、地下空间勘察施工建造、地下空间监测-预警四大技术体系,为推动我国建立城市立体开发新模式提供理论和技术支撑.     

雄安新区城市地下空间探测技术研究

近年来随着我国城镇化进程的加快推进,对城市地下空间开发利用的需求愈发迫切,城市地下空间探测技术也取得了较大发展,但对特定区域的探测技术方法仍存在适用性问题,尤其是0–200 m地下空间结构精细划分和异常识别.本文基于雄安新区工程地质钻孔物性资料统计分析,建立了雄安新区地下空间地层物性柱子,指导地球物理数据解释.结合实际地球物理探测结果,对地球物理探测技术解决问题的能力和分辨率进行了分析、评价,并基于评价结果建立了适用于雄安新区地下空间结构精细成像的探测技术体系.     

综合物探探测豫北灰岩区薄覆盖层隐伏断层方法研究

隐伏断层的精准识别对于水利建设工程至关重要。物探是快速识别隐伏断层的有效方法。由于地球物理问题的多解性,单一物探方法又带有片面性。如何选用优化物探方法组合快速准确识别隐伏断层,是目前亟须解决的难点和热点问题。在综合分析豫北太行山灰岩区各类岩土体物性特征和现场地质条件的基础上,分别对F1小尺度张扭性正断层和F16大尺度扭性平移-正断层开展高密度电法、地震反射波法、折射层析法和瞬态瑞雷面波法等综合物探方法的探测研究工作。研究发现,折射层析法和地震反射波法联合探测成果分别从横波速度和反射波同相轴变化特征完整揭示了F1断层的发育特征。而对于F16断层,高密度电法、地震反射波法和瞬态瑞雷面波法综合探测成果异常区高度吻合,折射层析法也取得一定效果。经钻探和孔内电视验证,F16断层规模庞大,并伴生溶洞,与物探结果吻合。研究结果表明,地震反射波法和折射层析法相结合探测类似F1断层,可有效降低解译成果的多解性,节省探测成本。采用高密度电法普查、地震反射波法和瞬态瑞雷面波法详查,实现了类似F16断层的快速准确识别。两种组合探测技术能够快速确定灰岩区两类典型薄覆盖隐伏断层的位置、深度、产状和性质,有效避免探测工作的盲目性和片面性,为类似工况的高效探测提供了新思路,也将会在该领域发挥更大作用。     

基于综合物探的黄土滑坡优势通道探测

黄土区域优势通道的发育,改变了降雨及灌溉水的径流和入渗过程,降低了土体强度,造成斜坡失稳易发崩塌、滑坡等地质灾害。针对黑方台DH2~#滑坡体及后缘,总结了优势通道的物性特征,选用优势通道非侵入式研究方法,开展了基于地球物理方法的优势通道精细化探测方法有效性研究。该研究在人为浇水漫灌干预的基础上,采用小点距的高密度电法(0.20 m)和探地雷达(0.02m)初步查明了微型裂隙(宽度为0.2~0.5cm)、滑坡后缘裂缝及滑动面等优势通道的发育展布特征,实现了黄土微小裂隙等优势通道精细刻画,证明了精细物探应用的有效性。同时,论述了在灌溉水入渗和冲蚀、黄土蠕动及滑动等综合作用下,微型裂隙逐渐发育为裂缝,进而形成滑动面的转化关系,为黄土优势入渗及滑坡研究提供研究基础。该技术在黄土地区的地裂缝、微型断裂探测等城市地质问题中具有较大的应用前景。     

钻探物探一体化方法在矿井水害精细探测中的应用

针对物探技术在矿井水害探测中利用钻孔效率不高的问题,提出钻探物探一体化方法,即在钻探成孔时采用钻柱振动录井技术,在成孔后再利用孔中物探技术对井孔地质情况进行判定。钻探时的振动录井技术可以直观、可靠的定位钻孔中岩性变化和构造变化的位置,成孔后的孔中电磁法技术和地震超前探测技术可以定位孔中岩性变化和异常反射位置,进而准确的定位孔中的地质异常。实例表明:该方法可以准确查明孔中及钻孔周围存在的富水区和导水通道,有效的达到对矿井水害的精细探测。     

应用综合物探方法探测煤矿采空区

采煤活动造成的地下采空区会引发地表沉陷等严重的地质灾害,影响人们正常的生产和生活活动。根据煤矿采空区表现出来的地球物理特征,能够利用高密度电阻率法、瞬变电磁法、地震勘探、测氡法等物探方法探测其位置和范围。选择两种或两种以上的方法组合,可以实现优势互补,提高物探的解释精度。     

物探方法在索风营水电站岩溶勘查中有效性

本文主要介绍索风营水电站岩溶及地下水物探勘查的方法选择、工作布置及应用成果。     

综合物探技术在永定县箭滩矿区地热勘查中的作用

选择以地面磁测、视电阻率联合剖面和电测深等综合物探为主要探矿手段,结合地面浅层测温,初步查明矿区内地下热水体赋存部位和导、储热构造的分布范围、产状及温度变化情况。根据地质、物探特征,通过分析、对比,选择有利部位布置2个钻孔进行深部验证,在不同深度,分别打出了水温为57.96℃和58.37℃,出水量为968.45 m^3/d和2 106.32 m^3/d的地下热水,取得了较好的找矿效果。     

综合勘查方法在探测地下断落钻具中的应用

工程钻探中钻具掉落和钻孔偏斜超差一直是孔内事故中发生较多并难以处理的。如果掉落于地下的钻具由于钻孔偏斜超差偏离了设计的地下深度位置,偏斜方位又难以确定,而地下这个深度同时处于地下隧道施工中盾构旋挖设备的行进路线上,钻具有可能斜超差到了盾构施工区域,这样将严重破坏盾构施工设备的正常运行。这种特殊情况要求钻探施工方必须在钻具掉落的深度位置确定遗存钻具偏斜的具体方位,一旦确定钻具偏斜到了地下盾构施工区域内,必须通过各种手段取出掉落钻具。通过工程实例介绍了通过人工开挖探井、管线探测仪、磁力探测仪等多种勘查手段探测地下遗存金属钻具的方法,通过多种方法的应用效果对比,对工程钻探施工中钻杆掉落的工程难题的解决方案进行探讨。     

基于模糊数学的北京城区地下空间地质适宜性评价

以北京六环以内的核心城区为例, 在系统分析研究区地质条件的基础上, 综合考虑敏感因素对地下空间开发地质适宜性的影响, 从而构建地下空间适宜性评价指标体系, 并利用层次分析法确定评价指标权重, 最后采用模糊数学综合评判法对研究区地下空间开发适宜性进行了评价。结果表明: 研究区地下空间开发适宜性以适宜性好和较好为主, 占比60.11%, 地质环境条件较好, 总体比较适宜地下空间开发, 活动断裂、水源地分布和古河道分布3个敏感因素是制约研究区地下空间开发的主要地质因素。     

综合物化探在朱拉扎嘎金矿扩大过程中的作用

综合物探普查 ,朱拉扎嘎矿区已圈定出 1 8km2 磁异常和激电异常 ,推断 1 8km2 磁异常和激电异常均为原生硫化物金矿层引起 ,已施工的 1 8个钻孔均见矿 ,估算黄金储量 >50 0 t