趙健

摘要：近些年來，我國對資源能源的消耗都大大增加，一些不可持續(xù)資源已經(jīng)無法滿足我國經(jīng)濟發(fā)展的需要，需要去開發(fā)一些可持續(xù)，可循環(huán)發(fā)展的資源，因此我國便加強對地?zé)崮艿拈_發(fā)力度。本文對地面電法在地?zé)崽綔y中的應(yīng)用進行探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：地面電法；地?zé)崽綔y；應(yīng)用

1地面電法在地?zé)崽綔y中發(fā)揮的重要作用

地?zé)崮茏鳛橐环N可再生資源，有其自身獨特的優(yōu)勢和熱點，與傳統(tǒng)的資源能源相比，地?zé)崮芨訉嶋H，更加環(huán)保，更加經(jīng)濟實用，對于我國而言，它可以在滿足國家經(jīng)濟發(fā)展的同時，還可以滿足我國人們對地?zé)崮艿男枨螅梢员Ｗo環(huán)境，美化大自然。而對偏遠(yuǎn)地區(qū)的人們來講，它可以提供源源不斷的電力，提高人們的生活質(zhì)量和水平，加快當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展。在國外，地?zé)崮苁且环N非常寶貴的資源，尤其是在火山地震帶周圍的國家，更加能夠很好地利用這些資源為經(jīng)濟發(fā)展和人們的生活創(chuàng)造福利，還有一些歐美國家，利用地?zé)崮軄戆l(fā)電，彌補其電力不足的難題。而且，在亞洲的許多國家，正在積極地進行地?zé)崮艿拈_發(fā)，并投入使用到日常生活工作當(dāng)中。

2地面電法在地?zé)崽綔y中的應(yīng)用

本文以某地區(qū)地?zé)崽綔y為例進行研究，依據(jù)以往地層、地質(zhì)、構(gòu)造等資料，該地區(qū)輝有儲藏地下熱水的可能，為今后地?zé)豳Y源的開發(fā)利用，相關(guān)單位對該區(qū)域的地?zé)豳Y源進行勘查。

2.1地電場特征

（1）地質(zhì)構(gòu)造電性異常特征。本工區(qū)地層橫向有層狀分布特點，不同巖層具有不同的導(dǎo)電性，在橫向上導(dǎo)電性相對均一。地層均勻連續(xù)時，相應(yīng)的地電斷面上視電阻率等值線均勻平滑，縱向有斷層等構(gòu)造分布時，橫向上視電阻率的均勻變化規(guī)律遭到破壞，電阻率等值線在橫向上表現(xiàn)出明顯的錯斷，這就是本次探測的地球物理前提。本勘探區(qū)地表為剝蝕—堆積的丘陵—丘間地貌。地表土石混雜。地表地層橫向變化大，要求所選擇方法能夠很好地克服靜態(tài)偏移的影響，應(yīng)特別注意發(fā)射和接收部分的地表接地條件，以及大深度探測對觀測數(shù)據(jù)的影響。由于本區(qū)這種電場強度的差異，在本區(qū)進行電法勘測，是具備其地球物理前提條件的。

（2）地下熱水的電性異常特征。巖石和水的電阻率均與溫度有密切的關(guān)系，當(dāng)水的溫度高或巖石孔隙、裂隙中充填有熱水時，它們的電阻率將會明顯降低，溫度越高，視電阻率越低；水的礦化度不同，電阻率也不同，礦化度越高，電阻率越低，地下熱水的礦化度往往比普通水要高，這就造成了普通水和地下熱水不同的電阻率差異。經(jīng)以往對地深井熱水和普通冷水分別進行了不同溫度時的電阻率測試，其結(jié)果基本符合上述情況，隨著溫度的升高，電阻率明顯下降，在相同溫度時，兩種水的電阻率也有一定差異。在相同巖性的巖體中，由于深部的熱傳導(dǎo)或斷層影響，同樣可產(chǎn)生低阻異常，所以在本區(qū)采用可控源音頻大地電磁測深法和視電阻率測深法圈定低阻地?zé)岙惓７秶蔷邆漭^好的地球物理前提條件的，能夠取得預(yù)期的地質(zhì)效果。

2.2地面電法在地?zé)崽綔y中的應(yīng)用特點

（1）地面電法技術(shù)速度較快、效率非常高。應(yīng)用地面電法的地?zé)崽綔y技術(shù)相對于之前的勘測技術(shù)，它的勘測效率是非常高的，而且速度非?？?，是原來勘測技術(shù)的10倍左右，大大提高了勘測人員的工作效率和地?zé)峥睖y的整個效益。（2）輕巧簡潔，攜帶方便。地面電法因為它是通過地面物質(zhì)的電磁場來接收信號的，并不需要許多非常龐大的機器設(shè)備來做輔助，所以它的制作非常的方便，并易于攜帶，而且使用起來也非常的方便。（3）抗干擾能力較強。針對之前的地面電法的缺陷和不足，我國對這一技術(shù)進行了必要的改進，增加了許多抗干擾的因素和設(shè)備來防止在接收物質(zhì)信號的同時受到其他設(shè)備的干擾，使得技術(shù)可以很快地投入使用。（4）準(zhǔn)確度高，精準(zhǔn)度好。地面電法由于采用了最新的先進技術(shù)，其分辨率非常的高，可以精確測量物質(zhì)所在的具體位置和勘測范圍，可以有效地節(jié)省很多不必要的措施。

2.3野外工作方法

（1）可控源音頻大地電磁法。可控源音頻大地電磁法（簡稱CSAMT）是在音頻大地電磁法（AMT）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種人工場源頻率測深法，它用地面偶極子或水平線圈作為人工信號源產(chǎn)生可控的電磁信號，通過接收不同頻率的電磁信號達(dá)到測深的目的。

在CSAMT方法勘探中，往往研究的是均勻半空間點電源或磁偶極子在地面上產(chǎn)生的場，這是因為構(gòu)造電磁法勘探是在地面上進行觀測的。由場論可知，偶極天線產(chǎn)生的電磁波實際上是向四面八方輻射的，就波的傳播途徑可分為天波、地面波和地層波。電磁波在地下的波長遠(yuǎn)小于空氣中的波長，這樣一來沿地表傳播的地面波（用S0表示）和直接在地中傳播的地層波（用s1表示）在某一時刻t時，由于波程差，就會在地面附近形成近于水平的波陣面，造成一個幾乎是垂直向下傳播的S波，即近似的水平極化平面波。S0波、s1波和S*波在傳播過程中均與地下地質(zhì)體發(fā)生作用，并把作用結(jié)果反映到地面觀測點。根據(jù)交流電的趨膚效應(yīng)，頻率不同其穿透深度不同，頻率高時電磁場分布于淺層，頻率低時電磁場分布在較深范圍內(nèi)，所以改變發(fā)射頻率，可以研究不同深度上的地質(zhì)情況。

（2）直流垂向電測深法。采用垂向四極對稱視電阻率測深法，使用的儀器是JJ-3A型積分式激發(fā)電位儀。裝置形式是梯度裝置，即測量電極距選擇在AB/30≤MN≤AB/3，最大測量電極距（MN/2）max=150m，最小測量電極距（MN/2）min=3m，最大供電電極距（AB/2）max=1500m，最小供電電極距（AB/2）min=30m，供電電源為某品牌1號高能鐵殼電池裝入JJ-116型電池箱，串、并聯(lián)供電，最大供電電壓Umax=12.8V，最大供電電流Imax=2500MA。

3結(jié)語

地?zé)衢_發(fā)已經(jīng)成為未來能源資源開發(fā)的一個重大的發(fā)展趨勢，也具有非常廣闊的市場和競爭力，同時也展現(xiàn)出非常巨大的發(fā)展利用空間和美好前景，這種地?zé)崮荛_發(fā)有利于資源調(diào)整，優(yōu)化能源開發(fā)結(jié)構(gòu)，保證經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)節(jié)能減排，保護環(huán)境的作用，這就需要我們?nèi)鐣墓餐Α?/p>

參考文獻：

[1]電法在地質(zhì)勘察中的應(yīng)用[J].宋葛玉.世界有色金屬.2017（03）.

[2]隨機等效介質(zhì)探地雷達(dá)探測技術(shù)和參數(shù)反演[D].李靜.吉林大學(xué)2014.

（作者單位：山西省煤炭地質(zhì)148勘查院）