楊 倩
(河北省水文工程地質(zhì)勘查院,河北 石家莊 050000)
地球物理勘探技術(shù)簡稱物探技術(shù),是利用地球物理學的原理和方法,通過巖石、地層與圍巖的密度差、放射性、磁性等物理性質(zhì),對各種物理場的分布以及變化進行觀測的勘探技術(shù)[1]。
地球物探技術(shù)除了可以為探測地球內(nèi)部構(gòu)造、尋找能源、監(jiān)測環(huán)境提供技術(shù)和方法外,也可以進行災害預報。
地質(zhì)工程勘探是為了尋找影響工程建設的地質(zhì)因素而進行的調(diào)查工作,勘查因素主要包括地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文、地貌、巖土等物理性質(zhì)及自然地質(zhì)現(xiàn)象等。
目前地球物探技術(shù)除了在地下水資源、礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘探中的應用外,還被用于地質(zhì)災害、考古勘查等。主要的勘探方式包括重力勘探、電法勘探、地震勘探、磁法勘探、放射物勘探等。
見圖1。
圖1 地球物理勘探技術(shù)簡述技術(shù)路線
圖2 地下水勘探技術(shù)
為了保證地下水資源地質(zhì)工程勘查的準確性,在進行地球物探技術(shù)勘探前,技術(shù)人員需要先收集勘探區(qū)域的地形地貌特征、氣候特征、人文環(huán)境、交通狀況等資料,并根據(jù)上述資料制定合適的勘查方案,選擇合適的物探技術(shù)、方法以及勘查儀器。其中激發(fā)極化法因為對水文環(huán)境和地貌特征的影響較小,且可以同時對多個參數(shù)進行測量,是目前地下水資源勘查中最常用的地球物探技術(shù)[2]。
激發(fā)極化法在地下水資源地質(zhì)工程勘查中的操作如下:①選擇在勘探區(qū)的3 處地點平均安放3 個探測儀進行激電探測,收集測量到的極化率、偏離度以及電阻率等參數(shù)。②將3 個探測儀收集到的參數(shù)信息,通過終端計算機進行數(shù)據(jù)分析處理,得到地球物探結(jié)果;為了數(shù)據(jù)處理過程中出現(xiàn)參數(shù)信息丟失的問題,需要先對原始數(shù)據(jù)備份。③將地球物探結(jié)果與技術(shù)人員的勘探經(jīng)驗進行結(jié)合,最終得出勘探區(qū)內(nèi)地下水鉆孔的位置。
同樣為了保證礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查的準確性,在進行地球物探技術(shù)勘探前也需要先收集資料,并根據(jù)收集的資料確定勘查方案,選擇合適的物探技術(shù)、方法以及勘查儀器。
利用地球物探技術(shù)對礦產(chǎn)資源進行勘探的操作如下:①選擇測量儀器:音頻大地電場儀,因其設備小巧,受地形地貌特征影響小,操作簡單,獲取的礦產(chǎn)資源勘查信息量大等優(yōu)勢成為了目前最常用的礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘探儀器。②對勘探區(qū)地層進行掃描探測:測量需選擇電位差值較穩(wěn)定的地點放置探測儀;同時為了保證準確性需進行至少3 次掃描測量。③得出地球物探結(jié)果報告:通過終端計算機對掃描探測到的地層圖像、圖表以及數(shù)據(jù)信息進行分析整合,最后得出地球物探結(jié)果報告。④確定鉆孔位置:將地球物探結(jié)果與技術(shù)人員的勘探經(jīng)驗進行結(jié)合,最終得出勘探區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源鉆孔位置。
隨著地球物探技術(shù)在地質(zhì)工程勘查中的應用,不僅大幅降低了地質(zhì)工程勘查的難度,提高了工作效率,還有效增加了勘探結(jié)果的準確性和科學性,為了地質(zhì)資源的開發(fā)利用提供了依據(jù)和安全保障[3]。
本文以地下水資源和礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查為例,探討了地球物探技術(shù)在地質(zhì)工程勘查中的應用。相比傳統(tǒng)的勘探方式,可以根據(jù)不同地質(zhì)狀況選擇不同物探方案的地球物探技術(shù),不僅在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上提升了地質(zhì)工程勘探的能效,還增加了地質(zhì)工程勘查的成礦率和成井率。總而言之,地球物探技術(shù)在地質(zhì)工程勘查中運用效果顯著,帶來了良好的經(jīng)濟和社會效益。