賓金來，胡美蘭，王 坤，何培良

（河北省地質(zhì)工程勘查院，河北 保定 071000）

目前在山區(qū)開展的各種礦產(chǎn)資源的地質(zhì)找礦工作中，常規(guī)的對(duì)稱四極激電測(cè)深手段在實(shí)際找礦工作中應(yīng)用仍然較為廣泛，但因其獨(dú)特的裝置形式，其缺點(diǎn)也很明顯，致使野外跑極工作量較大，加之山區(qū)地形起伏變化一般較大，它往往會(huì)導(dǎo)致測(cè)深布極較困難，導(dǎo)致工作效率低下，工作成本較高，經(jīng)常造成實(shí)際生產(chǎn)費(fèi)用超出項(xiàng)目預(yù)算費(fèi)用，特別是在地形復(fù)雜區(qū)域更是如此。

隨著時(shí)代的進(jìn)步和儀器設(shè)備的快速發(fā)展，人們對(duì)傳統(tǒng)對(duì)稱四極測(cè)深布極方法提出了更多的要求，對(duì)明顯制約本方法生產(chǎn)效率的施工不斷進(jìn)行了改進(jìn)和探索，甚至探索出高效的替代方法，如結(jié)合采用中梯裝置，采用聯(lián)合測(cè)深裝置(對(duì)稱四極 + 中間梯度)[1]進(jìn)行測(cè)深。但因?qū)ΨQ四極激電測(cè)深方法解釋理論成熟，異常形態(tài)較直觀，且淺層分辨率較高，所以一般生產(chǎn)單位仍作為首選測(cè)深方法。

隨著多通道電測(cè)儀的應(yīng)用以及反演軟件[2，3]的發(fā)展，硬軟件均為對(duì)稱四極測(cè)深布極施工方法的改進(jìn)提供了有力支持，對(duì)明顯制約生產(chǎn)效率的傳統(tǒng)測(cè)深布極方法的革新提出新的解決思路。

多測(cè)點(diǎn)對(duì)稱四極測(cè)深聯(lián)測(cè)布極施工方法的應(yīng)用，明顯加快了生產(chǎn)進(jìn)度，極大的提高了對(duì)稱四極測(cè)深生產(chǎn)效率，同時(shí)在大極距時(shí)相鄰測(cè)點(diǎn)能采用中梯裝置進(jìn)行測(cè)量，與不少學(xué)者進(jìn)行的聯(lián)合測(cè)深裝置(對(duì)稱四極 + 中間梯度)相近，能獲取更多的深部地電信息，成效顯著，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

1 傳統(tǒng)對(duì)稱四極測(cè)深布極方法

對(duì)稱四極激電測(cè)深是通過不斷加大供電極距,依次探測(cè)由淺到深不同地層的視極化率等參數(shù) ,研究地層電性的垂向變化，可大致解決地質(zhì)斷面和極化體空間分布問題，從而達(dá)到測(cè)深作用的一種探測(cè)手段，通常用于中梯裝置等面積性測(cè)量的異常研究或?qū)ｉT的剖面研究工作。

傳統(tǒng)對(duì)稱四極測(cè)深布極方法是依次布設(shè)供電極，如通常采用的對(duì)數(shù)間隔測(cè)深極距AB/2：3m、6m、9m、15m、25m、40m、65m、100m、150m、220m、340m、500m、750m、1000m，施 工時(shí)按上述距離由近至遠(yuǎn)布設(shè)供電極(見圖1)，A極按A1、A2、A3A…14，B極按B1、B2、B3…B14順序依次布設(shè)供電極，完成測(cè)量后，測(cè)量極和供電極四個(gè)電極均同時(shí)間、同方向平移一個(gè)測(cè)點(diǎn)間距到下一個(gè)測(cè)點(diǎn)的測(cè)量電極及最大供電極距的位置，完成最大供電極距測(cè)量后，供電極均回返至測(cè)深極距表中上一次遠(yuǎn)供電極距布設(shè)供電極，這樣邊收供電導(dǎo)線邊按極距表中由大到小順序布設(shè)供電極測(cè)量。實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)，深部340m以下極距雖然較稀，但實(shí)際布極時(shí)耗時(shí)較長(zhǎng)，大部分時(shí)間耗費(fèi)在布極的路程上，需160m至250m行程才布置1個(gè)測(cè)深極距進(jìn)行測(cè)量。采用傳統(tǒng)的對(duì)稱四極測(cè)深施工方法，一般礦區(qū)每天最多完成2個(gè)測(cè)深點(diǎn)，地形不好時(shí)每天只能完成1個(gè)測(cè)深點(diǎn)。

圖1 傳統(tǒng)對(duì)稱四極激電測(cè)深布極施工圖

2 多測(cè)點(diǎn)對(duì)稱四極測(cè)深聯(lián)測(cè)布極施工方法

2.1 供電極聯(lián)測(cè)布極施工方法

經(jīng)過不斷實(shí)驗(yàn)與改進(jìn)布極施工方法，采用多測(cè)點(diǎn)對(duì)稱四極測(cè)深聯(lián)測(cè)布極施工方法，逐步加快了生產(chǎn)進(jìn)度，極大的提高了對(duì)稱四極測(cè)深生產(chǎn)效率，每天可完成4個(gè)測(cè)深點(diǎn)以上，在大極距時(shí)相鄰測(cè)點(diǎn)能同時(shí)采用中梯裝置進(jìn)行測(cè)量，能獲取更多的深部地電信息，成效顯著。

多測(cè)點(diǎn)激電測(cè)深聯(lián)測(cè)布極施工方法，在小極距時(shí)按傳統(tǒng)測(cè)深布極方法施工，在大極距時(shí)按多測(cè)點(diǎn)激電測(cè)深聯(lián)測(cè)布極方法施工，在原160m至250m極距路程中加測(cè)4～7個(gè)相鄰測(cè)深點(diǎn)的測(cè)深極距點(diǎn)，不僅可取得對(duì)稱四極測(cè)深數(shù)據(jù)，相鄰測(cè)點(diǎn)能同時(shí)采用中梯裝置進(jìn)行測(cè)量，生產(chǎn)效率得到明顯提高。

由圖2可知，多測(cè)點(diǎn)激電測(cè)深聯(lián)測(cè)布極施工方法中，A供電極分4個(gè)施工小組，在小極距時(shí)A供電極1組按傳統(tǒng)方法布設(shè)A1、A2、A3…A11，完成測(cè)量后，與下組供電線接好后回返依次布設(shè)340m極距2、3…7測(cè)點(diǎn)的供電極，其他組直接奔赴各自的布極區(qū)段，即從上個(gè)極距的第一個(gè)測(cè)點(diǎn)布置導(dǎo)線至本組布極區(qū)段第一個(gè)測(cè)點(diǎn)后等待安排，未通知布極時(shí)將間斷供電的供電線懸空安全放置。1組完成所有測(cè)點(diǎn)后2組開始測(cè)量，同1組一樣依次完成本極距的1、2、3…7測(cè)點(diǎn)的供電極，2組完成后3組開始測(cè)量，同樣的施工方法直至4個(gè)組完成所有極距測(cè)量；在小極距時(shí)，B供電極的第5組按B1、B2、B3…B11順序依次布設(shè)供電極，至大極距時(shí)后依次布設(shè)340m極距1、2、3…7測(cè)點(diǎn)的供電極，5、6和7測(cè)點(diǎn)與500m極距1、2、3點(diǎn)同點(diǎn)位依次先后測(cè)量，測(cè)量完成后再布設(shè)500m、750m及1000m極距各測(cè)點(diǎn)供電極。B供電極也可據(jù)地形條件的難易程度劃分成多個(gè)小組，方法可參照A供電極分組及施工方法，這樣不僅可加快施工進(jìn)度，同時(shí)也避免了勞動(dòng)強(qiáng)度過大容易造成安全事故的隱患。

圖2 多測(cè)點(diǎn)激電測(cè)深聯(lián)測(cè)布極施工圖

2.2 測(cè)量極布極施工方法

多通道電測(cè)儀的使用為本方法提供了極大的支持，據(jù)多通道電測(cè)儀通道數(shù)量和測(cè)量極距合理布置聯(lián)測(cè)的測(cè)點(diǎn)數(shù)量，將聯(lián)測(cè)的測(cè)點(diǎn)的不同測(cè)量極距的測(cè)量電極均同時(shí)布設(shè)好后，再布設(shè)測(cè)量導(dǎo)線至多通道電測(cè)儀，確認(rèn)無誤后記錄好相應(yīng)的測(cè)點(diǎn)和不同測(cè)量極距后再進(jìn)行測(cè)量。

3 應(yīng)用實(shí)例及優(yōu)劣勢(shì)分析

3.1 多測(cè)點(diǎn)測(cè)深布極方法應(yīng)用實(shí)例及優(yōu)勢(shì)

在阜平縣謝地異常查證項(xiàng)目中，初步對(duì)多測(cè)點(diǎn)測(cè)深聯(lián)測(cè)布極方法進(jìn)行了試驗(yàn)，明顯的提高了測(cè)深工作效率。相對(duì)原有方法，在供電極AB布設(shè)過程中，減少了布極人員的移動(dòng)距離，縮短了布極時(shí)間，大大減輕了布極人員的工作強(qiáng)度，工作效率提升明顯，保證了野外的施工進(jìn)度。多測(cè)點(diǎn)測(cè)深聯(lián)測(cè)布極方法改變了以前按方位、距離布極的方法，改用預(yù)先讀取不同測(cè)點(diǎn)各極距坐標(biāo)，再存入GPS導(dǎo)航到布極點(diǎn)位。在采用多通道電測(cè)儀以后，可同時(shí)提供多測(cè)點(diǎn)中梯剖面、中梯測(cè)深[4，5]及對(duì)稱四極測(cè)深數(shù)據(jù)，成為集多種裝置特點(diǎn)于一身的電法多參數(shù)綜合裝置，多通道電測(cè)儀的使用不僅可快速地取得豐富的電法數(shù)據(jù)資料，同時(shí)也極大地縮短了總的測(cè)量時(shí)間，明顯地減輕了測(cè)量人員的負(fù)擔(dān)，極大地加快了測(cè)量速度，效果良好，后經(jīng)其他測(cè)區(qū)不斷改進(jìn)，施工方法逐步完善。

多測(cè)點(diǎn)激電測(cè)深布極施工方法在地形條件不好地區(qū)優(yōu)勢(shì)更加明顯，避免了多次往返布設(shè)供電導(dǎo)線；其次是改變以往粗放型的分組方法，其中一側(cè)跑極由1個(gè)組改為4個(gè)組，每組2人，由原來5人增至8人，在人員增加不多的情況下成倍提高效率。

3.2 多測(cè)點(diǎn)測(cè)深布極方法劣勢(shì)

雖然多測(cè)點(diǎn)測(cè)深布極方法優(yōu)勢(shì)明顯，但對(duì)專業(yè)人員能力及素質(zhì)有更高的要求，尤其是對(duì)測(cè)量人員的指揮協(xié)調(diào)能力有了更高的要求。布極分組的增多，增加了工作調(diào)度的難度，各組供電線聯(lián)通后多帶電狀態(tài)，生產(chǎn)安全有更高要求。聯(lián)測(cè)的各測(cè)點(diǎn)測(cè)量極的布極也增加了工作的復(fù)雜性，這就要求每個(gè)測(cè)點(diǎn)的不同極距的測(cè)量線纜及連接要標(biāo)記清晰明確，杜絕容易出現(xiàn)的測(cè)量線纜的混亂。

4 結(jié)論

（1）在山區(qū)開展電法工作，多測(cè)點(diǎn)對(duì)稱四極測(cè)深聯(lián)測(cè)布極施工方法是提高生產(chǎn)效率的一個(gè)關(guān)鍵，在地形起伏較大的山區(qū)應(yīng)用此方法效果更加明顯。多通道電測(cè)儀的使用，為多測(cè)點(diǎn)對(duì)稱四極測(cè)深聯(lián)測(cè)布極方法的實(shí)施提供了方便，在多個(gè)電測(cè)深點(diǎn)上可同時(shí)（連續(xù)）觀測(cè)，大幅降低了總的觀測(cè)時(shí)間，提高工作效率。

（2）多測(cè)點(diǎn)對(duì)稱四極測(cè)深聯(lián)測(cè)布極施工方法不僅可大幅提高工作效率，同時(shí)也可取得豐富的電法數(shù)據(jù)資料，具有較高的實(shí)用價(jià)值。聯(lián)測(cè)布極施工方法的應(yīng)用，明顯地縮短了布極人員布設(shè)導(dǎo)線路程，減輕了布極人員的負(fù)擔(dān)，避免了多次往返穿越地形危險(xiǎn)地段，在安全生產(chǎn)方面也具有重要意義。