工程物探在地質(zhì)災(zāi)害勘查中的應(yīng)用分析

趙夢

摘 要：物探技術(shù)應(yīng)用方法是基于勘探、試驗以及結(jié)果分析，來開展滑坡地質(zhì)災(zāi)害勘查工作的，近幾年科技技術(shù)不斷進步，促使物探技術(shù)得以不斷翻新，各項物探技術(shù)所具備的優(yōu)勢與側(cè)重點不同，極大的提升了我國工程地質(zhì)勘查的質(zhì)量水平。物探技術(shù)人員應(yīng)利用應(yīng)用保障措施、地球物理特征、技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量評價以及資料高密度處理技術(shù)，要堅持科學(xué)合理化原則，從而有效提升物探技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害勘查中的應(yīng)用質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：工程物探；地質(zhì)災(zāi)害勘查；應(yīng)用

中圖分類號：E591 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）06-0155-02

在地質(zhì)災(zāi)害勘測中，工程物探主要具有監(jiān)測快速、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確等特點，在不同的地質(zhì)災(zāi)害勘測中有不同的評測效果。相關(guān)勘測人員在使用工程物探技術(shù)時，要事先做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作，并選擇恰當(dāng)?shù)奈锾郊夹g(shù)。以達到最佳的勘測結(jié)果。在選擇物探技術(shù)中，要盡可能地將其技術(shù)作用發(fā)揮到最大。

1 物探技術(shù)及使用特點

物探技術(shù)是指，通過精密的儀器設(shè)備探測相關(guān)地質(zhì)對象，根據(jù)獲得的物理場分布指數(shù)信息判斷地層的結(jié)構(gòu)，以查詢地下礦產(chǎn)資源種類的技術(shù)。物探技術(shù)被廣泛應(yīng)用在地質(zhì)勘查工作中，探測設(shè)備可以顯示出不同的數(shù)據(jù)，結(jié)合礦物特性，以此判斷各個礦物質(zhì)種類。當(dāng)前，將物探技術(shù)按照測試參數(shù)進行分類，可將其分為地震勘探、地質(zhì)雷達、物探測井、放射性勘探、彈性測波以及綜合測井等。物探技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)用特點：（1）這種方法可以對淺層地質(zhì)的狀況完成探測，其深度可以是幾米，也可能到達上百米，可以，勘查目標(biāo)是比較廣泛的，具有周期短，成本低的特點。（2）解決問題的準(zhǔn)確性、精度性比較高，因而，對精準(zhǔn)度有更高要求的勘探單位能夠取得更加理想的探測結(jié)果，滿足其在物探方面的特殊需要。（3）這種方法可以快速完成勘探的任務(wù)，而且不需要很大的施工場地，具有簡便易行的優(yōu)點，可以確保后續(xù)施工的按時性。

2 物探技術(shù)的主要類型

2.1 地?zé)峥碧?/p>

地?zé)峥碧绞且酝?、巖石以及礦石等介質(zhì)之間不同的熱物理性質(zhì)來研究地?zé)釄龅淖兓?guī)律來解決地質(zhì)問題。不同的介質(zhì)由于種類之間的不同會導(dǎo)致地?zé)嵝再|(zhì)有所不同，運用地?zé)峥碧絻x可以明確地探明地質(zhì)的地?zé)嵝?，通過地?zé)峥碧侥軌驅(qū)Φ刭|(zhì)結(jié)構(gòu)進行描繪，查明熱儲層的巖性、空間的分布以及常溫巖層含水量，通過地?zé)嵝再|(zhì)來對地質(zhì)的種類進行分辨，對地質(zhì)中的物質(zhì)組成進行分析，判斷地質(zhì)中各介質(zhì)的穩(wěn)定性，進而依據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)來對可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進行分析，提早采取防治的措施，減小給人們帶來的損失。

2.2 重力勘探

重力勘探通過地質(zhì)中巖石、土、礦石等各種介質(zhì)的密度差異來觀察重力場的變化規(guī)律來解決地質(zhì)問題。重力勘探技術(shù)主要是運用物質(zhì)的重力物理性質(zhì)進行勘探，和其它的勘探相比較，更加的快捷，重力勘探能夠探明物質(zhì)的重力，測量出介質(zhì)的體積，對物質(zhì)組成進行分析，進而查明物質(zhì)種類，構(gòu)造出地質(zhì)圖層，能夠直觀地對各種地質(zhì)災(zāi)害發(fā)作的幾率進行分析，進而找到應(yīng)對的辦法。

3 地質(zhì)災(zāi)害勘查中物探方法的應(yīng)用

3.1 高密度電阻率技術(shù)

這種勘探技術(shù)也被稱為高密度電阻率技術(shù)，屬于在常規(guī)電法基礎(chǔ)上衍生出的全新地質(zhì)勘查技術(shù)類型。這項技術(shù)是通過對巖土介質(zhì)中的現(xiàn)存差異，并在進行具體勘查的過程中，專門由工作人員通過相應(yīng)的勘查地點來進行電場施加。然后憑借所檢測的傳導(dǎo)電流分布與變化的狀況，對巖土自身的性質(zhì)進行判定。較高密度的電阻率技術(shù)可以精確的對裝置自身的大小、方位及擺放狀況等進行測量，還能夠?qū)Φ叵码娏鞣植紝嵤┑谋O(jiān)測情況進行深入探測地面電廠的變化規(guī)律，然后精準(zhǔn)的計算出地表電阻率，最終通過電阻率的規(guī)律來斷定巖土的自身性質(zhì)。

3.2 磁法勘探技術(shù)

一般天然的巖土礦石本身都具有相應(yīng)的磁性，其所具有的磁性可以有效的促進局部地區(qū)產(chǎn)生相應(yīng)變化的磁場，然后直接發(fā)生地磁異常的狀況。借助相關(guān)儀器可以直接發(fā)現(xiàn)和收集到地磁本身的異常狀況。在此基礎(chǔ)上針對地質(zhì)結(jié)構(gòu)進行探討，這種探討的方法也屬于磁法勘探技術(shù)，屬于物探技術(shù)中比較常用的技術(shù)類型。該項技術(shù)可以在工程地質(zhì)勘測工作方面進行廣泛的運用，而且由此取得了十分良好的勘查效果。在實際的工程地質(zhì)勘查工作中，磁法勘探技術(shù)的運用主要是所要勘探的地質(zhì)進行分區(qū)處理，對研究區(qū)域地質(zhì)進行深入研究，明確斷裂帶的狀況，包含基地的構(gòu)造、破碎帶等。同時還要對多種巖土的分布范圍進行明確的劃分，并制作區(qū)域地質(zhì)填圖。

3.3 淺層分辨反射波勘探技術(shù)

這項技術(shù)主要是通過多種不同類型的介質(zhì)波來對不同類型的阻抗差異進行收集。即當(dāng)其反射波直接進入地下介質(zhì)中之后，將產(chǎn)生一定的改善。尤其是當(dāng)其反射波直接遭遇較大介質(zhì)時，必定將大幅度的控制和降低其反射波的振幅。然后可充分結(jié)合現(xiàn)有的材料來針對波幅實施核算和分析，由此明確不同層次的反射層。當(dāng)反射波往下傳送時，也會發(fā)生相應(yīng)的反射波，而這些反射波則可以迅速的被專業(yè)勘查儀器收納并記錄在案。在其經(jīng)過多種不同介質(zhì)時，反射波自身的傳達途徑將由此發(fā)生多種程度類型的改變。最后，針對此類改變能夠精確的判定出巖土自身的性質(zhì)。

3.4 瞬變電磁法

瞬變電磁法屬于時間域電磁法。它遵循電磁感應(yīng)原理，其機理是導(dǎo)電介質(zhì)在階躍變化的電磁場激發(fā)下而產(chǎn)生的渦流場效應(yīng)。瞬變場的強度及延遲時間與地質(zhì)目標(biāo)體的電性、規(guī)模及產(chǎn)狀等參數(shù)相關(guān)，根據(jù)瞬變場的特征，就可以判斷前方圍巖的性質(zhì)，根據(jù)剖面測量結(jié)果可推斷出不良地質(zhì)體賦存位置及規(guī)模等，典型視電阻率剖面見圖1。

3.5 地震勘探技術(shù)

地震勘探的方法具體分為折射波法及反射波法兩種。這兩種方法的原理主要是根據(jù)所觀察的反射波與折射波的時間場沿側(cè)線方向時空布局規(guī)律。由此來明確反射面與折射面的深度和地質(zhì)結(jié)構(gòu)。首先可以通過地下介質(zhì)的密度和彈性差異，借助大地對地震波來推斷地下巖層的性質(zhì)。和其它類型的物探方法相對比，發(fā)現(xiàn)地震勘探技術(shù)的優(yōu)勢非常明顯，進行勘探工作的精度更高，其勘探的深度能夠到達數(shù)十千米。而且其自身的解釋效果比較單一，可是整個過程需要較高的成本進行維持。隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷進步，不斷提升地震勘探技術(shù)的分辨率，使得地下構(gòu)造的研究越來越精細(xì)化，對地質(zhì)地層結(jié)構(gòu)分布掌握起來越來越詳細(xì)，可以為工程建設(shè)的發(fā)展作出相應(yīng)的貢獻。

4 應(yīng)用實例分析

綜合物探就是在不同地方、根據(jù)不同的物體特性采用不同的物探方法測定，或者在同一地帶、同一物體采用不同的物探手段測定進行比對、綜合，從而區(qū)分地質(zhì)體。以鳳臺縣西城區(qū)第十區(qū)塊保障性住房建設(shè)工程地質(zhì)災(zāi)害危險性勘查工程物探為例?？紤]工區(qū)地層結(jié)構(gòu)、巖體物理性質(zhì)和勘查合同任務(wù)書等條件選擇了高密度電阻率法、淺層地震勘探方法（反射波法、映像法），來論述工程物探方法在采空塌陷地災(zāi)勘查的應(yīng)用。

數(shù)據(jù)采集完成后，進行數(shù)據(jù)回放后通過壞點刪除、地形校正及格式轉(zhuǎn)換等預(yù)處理，并采用合適的反演參數(shù)進行數(shù)據(jù)的反演，從而生成相應(yīng)的電阻率斷面圖。

除已知塌陷處的溶洞外，本次物探勘查工作推測有溶洞或破碎帶發(fā)育區(qū)6處。采用綜合物探方法，在發(fā)揮物探工作低耗、高效優(yōu)點的同時又發(fā)揮了間接勘查能力的優(yōu)勢，使其能夠取得較好的勘查效果。

5 結(jié)語

近年來，中國的地質(zhì)災(zāi)害時有發(fā)生，造成了大量的人員傷亡，但也對當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟造成嚴(yán)重影響，財產(chǎn)損失是難以衡量的。但是，要加強地質(zhì)災(zāi)害的防治，不僅可以減少地質(zhì)災(zāi)害中的人員傷亡，保障生命財產(chǎn)安全，而且能促進經(jīng)濟的平穩(wěn)發(fā)展。

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