地球物探技術(shù)在地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用研究

梁會(huì)杰，韓金池，鄭 軍

（河北省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院，河北 石家莊 050000）

近年來(lái)隨著現(xiàn)代工程建設(shè)的迅速發(fā)展，導(dǎo)致地質(zhì)工程勘查工作任務(wù)急劇增加，由于地質(zhì)工程勘查工作較為復(fù)雜和繁瑣，降低了現(xiàn)代工程建設(shè)的施工效率，為了解決這一問(wèn)題，地球物探技術(shù)被廣泛應(yīng)用到地質(zhì)工程勘查中，其中包括礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查、地下水資源地質(zhì)工程勘查、地質(zhì)災(zāi)害工程勘查、考古方面的勘查等等，其中以礦產(chǎn)資源和地下水資源地質(zhì)工程勘察應(yīng)用最為廣泛。隨著地球物探技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，針對(duì)不用種類的地質(zhì)工程勘查也研究出了不同的地球物探方法和儀器，是地球物探技術(shù)越來(lái)越高超，探測(cè)范圍越來(lái)越廣，并且在應(yīng)用過(guò)程中不會(huì)對(duì)探測(cè)對(duì)象造成傷害，探測(cè)數(shù)據(jù)比較精準(zhǔn)，具有良好的探測(cè)效果，保證了勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，有效提高了現(xiàn)代工程建設(shè)的施工效率，同時(shí)也保證了施工過(guò)程中具有較高的安全性。本文針對(duì)地球物探技術(shù)在地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用，分別以礦產(chǎn)資源和地下水資源作為研究對(duì)象，著重選取了以音頻大地電場(chǎng)法作為地球物探方法，音頻大地電場(chǎng)儀作為地球物探儀器來(lái)協(xié)助礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程的勘察工作。以激發(fā)極化法作為地球物探方法，多功能激電儀作為地球物探儀器來(lái)協(xié)助地下水資源地質(zhì)工程的勘察工作。

1 地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用

為了保證地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查中應(yīng)用的有效性和合理性，以及礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要在地球物探技術(shù)應(yīng)用之前做好準(zhǔn)備工作，根據(jù)地質(zhì)工程實(shí)施要求，以及施工現(xiàn)場(chǎng)的自然條件和地質(zhì)條件，具有針對(duì)性的制定地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘察的應(yīng)用方案。

在運(yùn)用地球物探技術(shù)對(duì)礦產(chǎn)資源勘察過(guò)程中，首先選取適合的測(cè)量?jī)x器和地球物探方法，根據(jù)礦產(chǎn)資源勘查特性以及現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境選取音頻大地電場(chǎng)法作為探測(cè)儀器，音頻大地電場(chǎng)儀作為地球物探儀器，該儀器操作方法簡(jiǎn)單，獲取礦產(chǎn)資源勘查所需的信息量大，儀器設(shè)備小巧便捷并且不受研究區(qū)地形地貌特征影響[1]。利用測(cè)量?jī)x器對(duì)研究區(qū)的地層進(jìn)行掃描探測(cè)，測(cè)量時(shí)選擇電位差值穩(wěn)定的地點(diǎn)固定住探測(cè)儀，為了確保探測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，需要進(jìn)行三次以上掃描探測(cè)，當(dāng)測(cè)量?jī)x器的測(cè)量曲線保持一致時(shí)進(jìn)行礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查信息截取，將掃描探測(cè)得到的地層圖像信息、圖表信息、數(shù)據(jù)信息輸入到終端數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，通過(guò)終端計(jì)算機(jī)對(duì)這些信息進(jìn)行分析整合得到總結(jié)報(bào)告，然后技術(shù)人員需要根據(jù)礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查報(bào)告分析出此地層的礦產(chǎn)情況，如果判斷出地層內(nèi)存有礦產(chǎn)資源，為了保證地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用效果，需要根據(jù)探測(cè)信息科學(xué)的設(shè)置礦產(chǎn)資源剖面，以此來(lái)精準(zhǔn)的確定鉆孔位置[2]。由于地球物探技術(shù)種類繁多，為了提高勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性，可以將多個(gè)地球物探技術(shù)綜合應(yīng)用到礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘察中，將最后的勘查結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，提取其中對(duì)礦產(chǎn)資源勘查工程有效的信息[3]。

地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘察中的應(yīng)用，有效的提升了勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性以及科學(xué)性，極大的降低了礦產(chǎn)資源勘查工作的難度，提高了勘查工作的工作效率，為礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)提供了有效的依據(jù)，并且保證了礦產(chǎn)工程實(shí)施的安全性。

2 地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用

圖1 技術(shù)路線圖

同樣為了確保地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查結(jié)果的有效性，需要技術(shù)人員收集勘查區(qū)域的資料，資料內(nèi)容包括研究區(qū)的自然地理位置、地形地貌特征、交通狀況、氣候特征以及人文環(huán)境等等，根據(jù)這些信息來(lái)選擇適合地下水資源地質(zhì)工程勘查的地球物探技術(shù)與方法還有應(yīng)用到的儀器，最重要的是制定合理的勘查方案[4]。由于激發(fā)極化法測(cè)量的是二次場(chǎng)，水文環(huán)境以及地形地貌特征對(duì)其使用影響比較小，可以同時(shí)測(cè)量多個(gè)參數(shù)，特別適合地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查中使用，所以選取激發(fā)激化法以及多功能激電儀為物探方法和探測(cè)儀器。應(yīng)用地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查技術(shù)路線圖如圖。

將三個(gè)探測(cè)儀平均安放到研究區(qū)的三個(gè)地點(diǎn)處進(jìn)行激電探測(cè)，將測(cè)量到的研究區(qū)電阻率、極化率以及偏離度等參數(shù)進(jìn)行收集，為了防止收集的參數(shù)信息在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中出現(xiàn)丟失，所以需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行備份保存，結(jié)合三個(gè)儀器收取到的參數(shù)進(jìn)行分析，通過(guò)終端計(jì)算機(jī)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到最后的地球物探結(jié)果，再結(jié)合技術(shù)人員的勘測(cè)經(jīng)驗(yàn)判斷出該研究區(qū)內(nèi)的構(gòu)造斷裂帶的位置，最終確定研究區(qū)內(nèi)地下水鉆孔位置[5]。

3 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合地球物探技術(shù)，重點(diǎn)研究了在礦產(chǎn)資源與地下水資源地質(zhì)工作勘查中的應(yīng)用，針對(duì)不同的地質(zhì)情況來(lái)選去適合的地球物探技術(shù)，有效的提高了成礦率和成井率，實(shí)現(xiàn)了在保證工程質(zhì)量的前提下提高地質(zhì)工程勘查效率。地球物探技術(shù)對(duì)地質(zhì)工程勘查工作具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。