工程地質(zhì)勘查物探方法研究

時(shí)間:2022-07-04 10:18:57

導(dǎo)語(yǔ):工程地質(zhì)勘查物探方法研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

工程地質(zhì)勘查物探方法研究

1、工程地質(zhì)勘查及工程物探方法概述

改革開放以來,中國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐加快,中國(guó)經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)快速發(fā)展的現(xiàn)象,在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的具體工作中,工程地質(zhì)勘探的作用非常大。工程地質(zhì)勘探在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和能源資源開發(fā)中發(fā)揮了不可替代的作用,特別是在城市地下工程建設(shè)中,工程地質(zhì)勘探發(fā)揮了非常重要的作用。在當(dāng)前的工程地質(zhì)調(diào)查中,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各種地質(zhì)勘探技術(shù)和地質(zhì)勘查理論和地質(zhì)勘查設(shè)備的跨越式發(fā)展,這些技術(shù),理論和設(shè)備都進(jìn)行了相應(yīng)的發(fā)展創(chuàng)新,也出現(xiàn)了大量更先進(jìn)的工程地質(zhì)勘查技術(shù)和工程地質(zhì)勘探理論與工程地質(zhì)勘探設(shè)備。隨著這些先進(jìn)的工程地質(zhì)勘查技術(shù)和工程地質(zhì)勘查的設(shè)備和理論的應(yīng)用,現(xiàn)代工程地質(zhì)勘查的水平已大大提高,為中國(guó)工程地質(zhì)勘查工作創(chuàng)造了有利條件。對(duì)于中國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)起到了非常寶貴的作用。地球物理方法是工程地質(zhì)勘探中比較重要的技術(shù)和方法之一。隨著工程地質(zhì)勘查的發(fā)展,工程地質(zhì)勘查水平進(jìn)一步提高。

2、工程地質(zhì)勘查中常用的工程物探方法

2.1、大地電磁測(cè)深

大地電磁測(cè)深是中國(guó)50年代的研究,19世紀(jì)前后在礦產(chǎn)勘探開始使用。它是一種自然交變電磁場(chǎng)作為場(chǎng)源,被動(dòng)場(chǎng)源電磁場(chǎng)探測(cè)法??梢詸z測(cè)到第一個(gè)地慢,檢測(cè)深度較大,沒有被高電阻層屏蔽,從而能夠更好的辨別介質(zhì)能力,工作成本一般來說不高,現(xiàn)場(chǎng)攜帶的設(shè)備更輕。

2.2、航空及地面甚低頻電磁法

航空及地面甚低頻電磁法被應(yīng)用于具有較低電阻率的巖性和礦脈,并且跟蹤和描述含礦結(jié)構(gòu)。對(duì)于確定礦產(chǎn)范圍范圍等方面有很大的影響,這種方法使用設(shè)備非常輕,在現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)方法簡(jiǎn)單,數(shù)據(jù)處理速度比較快,但必須注意地形,電纜等人干擾或異常情況,對(duì)于這些要特別注意。

2.3、電法勘探電測(cè)深法

是一種測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)深度方向上視電阻率變化的方法,用于研究不同深度巖層的分布情況。在研究覆蓋層的厚度和巖性變化時(shí)被廣泛應(yīng)用。新開發(fā)的高密度電阻率方法在城市工程中起著重要作用,這是獲取淺層導(dǎo)電信息的更主動(dòng)的方法。它在地質(zhì)結(jié)構(gòu)分區(qū)和地下管線探測(cè)中起著重要作用。研究的目的主要是具有不同電阻率的巖層水平。最有利的條件是形成具有很小或沒有傾斜的地層,并且難以解釋具有大傾斜度的巖層。因此,本方法的前提是:測(cè)量目標(biāo)層與周圍材料必須有明顯的物理差異,通過一定的電極裝置測(cè)量視電阻率的異常分布,了解地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)的電氣結(jié)構(gòu)的目的。

2.4、電剖面法

電剖面法和電聲法原理上是一樣的,都是基于人工電場(chǎng)的地下分布法研究的基礎(chǔ)上廣泛使用的方法。它與電剖面法一致,研究基巖表面的波動(dòng)和斷層帶的分布。有對(duì)稱四極法和接頭輪廓法。主要研究對(duì)象是沉積巖。在電氣勘探中,巖石形成的差異是電工作的物理前提(即電阻率的差異)。影響電阻率(主要是離子電導(dǎo)率)的主要因素是地層的水含量,并且還取決于水溶液的鹽度和水溶液的存在。如果水分散并且不連接在巖石中,則對(duì)電阻率的影響小,而互連狀態(tài)使得地層電阻率大大降低。因此,在相同的水條件下,礦化程度也是不同的電阻率,甚至更大的差異。在水電阻率高達(dá)數(shù)千萬的情況下,沉積巖,而小巖石電阻率(巖漿巖和大部分變質(zhì)巖)的孔隙率和小巖石(各種泥巖)的孔隙率,磁導(dǎo)率低,其電阻率低。

2.5、地震波CT技術(shù)

地震波CT技術(shù)是利用來自不同方向的地震波(通常是人工激發(fā)的地震波)走時(shí)來探測(cè)對(duì)象內(nèi)部速度結(jié)構(gòu)的成像技術(shù)。在不同的地質(zhì)條件下采用恰當(dāng)?shù)募ぐl(fā)和接收點(diǎn)的排列接收地震波,利用波動(dòng)走時(shí)反演地質(zhì)體各個(gè)單元的彈性波速,從而得到被探測(cè)地質(zhì)體的波速分布圖像,這就是地震波CT技術(shù)的基本原理。

2.6、組合物探技術(shù)

在工程地質(zhì)勘察中的組合物探技術(shù),其中護(hù)眼指的是在工程地質(zhì)的勘察工作中,綜合的使用上述幾種物探技術(shù)。實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)物探技術(shù)的綜合使用,并且做到在實(shí)際工作中能夠取長(zhǎng)補(bǔ)短,吸收各種物探技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),在對(duì)工程地質(zhì)進(jìn)行勘察的過程中,有利于節(jié)約施工成本,而且還能有效減少地質(zhì)工程勘察人員勞動(dòng)強(qiáng)度。

總而言之,在巖土勘探中,地球物理方法和鉆井方法有其自身的優(yōu)勢(shì)。鉆井方法和物探方法的結(jié)合通??梢詫?shí)現(xiàn)快速和前瞻性的調(diào)查結(jié)果。在當(dāng)前的工程地質(zhì)調(diào)查中,先進(jìn)的技術(shù)和理論是一直在探索的一項(xiàng)工作,隨著這些不斷發(fā)展的的技術(shù)和理論在工程地質(zhì)勘探和應(yīng)用的發(fā)展,使現(xiàn)代工程地質(zhì)勘探的質(zhì)量和效率有了很大的進(jìn)步,工程地質(zhì)工作在地質(zhì)勘探中所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,也為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。物理勘探方法是目前工程地質(zhì)勘探中應(yīng)用比較廣泛,因?yàn)樗兄陨愍?dú)特的優(yōu)勢(shì)。隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和不斷地發(fā)展,工程地質(zhì)勘探的水平得到了很大的提高。在本文中,常用工程地球物理方法進(jìn)行分析和討論,希望未來的工作起到實(shí)際的參考作用。

作者:周緒鴻 單位:廣西華藍(lán)巖土工程有限公司

參考文獻(xiàn):

[1]孫紅光,徐偉,劉鳳祥.物探方法在工程地質(zhì)勘查中的應(yīng)用[J].門窗,2013,01:235+240.

[2]蔣永生.物探方法在工程地質(zhì)勘查中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2013,13:71.

[3]趙為民,李智海.物探方法在工程地質(zhì)勘查中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2013,13:115.

[4]吳廣宇,張旭.工程地質(zhì)勘查中物探方法的應(yīng)用[J].河南科技,2014,09:55.