对称四极电测深极距表
- 格式:xls
- 大小:17.00 KB
- 文档页数:1
直流电测深法在水工环地质分析中的运用摘要:随着科学的不断发展与进步,当前的水工环地质分析调查出现了许多的方法,而直流电测深法就是一种非常重要的物探方法。
将其应用在水工地质分析中,可以有效的提高水工环地质调查的质量以及效率,并为调查水工环地质创造了更为有利的条件,同时还能够有效的促进基础建设。
本文主要对于在水工环地质分析中运用直流电测深法进行分析探讨,并基于实例验证对于水工环地质分析中应用直流电测深法的效果进行论述。
关键词:直流电测深法;运用;水工环地质分析随着当前我国经济的不断发展,对于水工环地质分析工作提出了更高的需求,而以往的方法已经满足不了当前的分析调查工作的开展。
因此,当前的地下水资源勘测面临着严峻的形势,其中主要包括改进传统的勘查技术,例如瞬变电磁法和音频大地电磁法等,但实施新技术新方法还存在干扰和盲区大等特点。
因此,在水工环地质勘测工作在现如今的发展形势下,需要紧抓工作重点,不断地探索新的勘测技术。
而物探是一种水工环地质中十分重要的调查方法,直流电测深法是物探勘查方法的手段之一,对于水工环地质的分析与调查具有十分重要的作用。
一、项目概况根据中宁县恒泰元农牧有限责任公司设计供水孔的要求,于2019年10月18日在中卫市长乐基地实施野外电法勘探工作。
工区位置北坐标4146923.305东坐标516723.952高程1270.591。
该区域第四系地貌类型为丘陵、沟壑地、山地和土石丘陵地交错分布。
二、直流电测深法(一)基本原理直流电测深法是通过接地电极将直流电供入地下,建立稳定的人工电场在地表观测在垂直方向的电阻率变化,从而了解岩层的分布特点,可以将其简称为电测深法[1]。
这一种方法是以地下岩层的电位差作为物理基础,通过测量地下人工电场以及天然电场空间分布,从而了解岩层的分布特点,根据岩土视电阻率分布推断分析地下地质结构。
在地下岩层空间分布中,稳定电流主要是遵循克希霍夫第一定律以及欧姆定律,而将其采用公式的形式表达出来,可以表达为:上述的公式是一个拉普拉斯公式,同时也是均匀导电介质中,求解稳定电流场的一个基本公式,并且可以将其看做是稳定电流场在任意一个点的电位方程。
二、测试方法
本次视电阻率测试以测试点位为中心采用对称四极法,测量极M 、N 等分供电极A 、B 的间距。
针对每一个测试深度H ,取供电极距AB =4H ,即供电极距为测试深度的4倍。
通过对称地变换供电极距AB 和测量极距MN ,测出前述各深度处土壤视电阻率值。
其计算公式如下:
I
V
k
s
∇=ρ
其中:V ∇为电压(mV ),I 为电流(mA ),k 为装置系数,AB k 3
2
π
=。
三、测试仪器
使用仪器为重庆地质仪器厂生产的DDC -8型电子自动补偿(电阻率)仪,36伏直流供电。
四、测试结果
本次视电阻率测试共进行了5个点位的测试,每个点位有5个测试深度。
测试时每个测试深度布设1条测线,总计25条测线。
测试结果见表1及图1。
四极对称电阻率测试方法示意图
图1 电阻率测试结果图。
147管理及其他M anagement and other多测点对称四极测深联测布极施工方法及应用宾金来,胡美兰,王 坤,何培良(河北省地质工程勘查院,河北 保定 071000)摘 要:本文主要研究改进多测点对称四极测深布极施工方法,尤其是在测深极距采用对数间隔的情况下,联测布极方法优势更加明显。
随着时代的进步和仪器设备的快速发展,人们对传统对称四极测深布极方法的革新更加迫切,对明显制约本方法生产效率的施工不断进行了改进和探索。
多通道电测仪的应用以及反演软件的发展,对多测点对称四极测深布极施工方法的改进提供了有力支持。
经过不断创新与改进布极施工方法,采用多测点对称四极测深联测布极施工方法,减少了布极移动的距离,极大地提高了对称四极测深工作效率,在供电极为大极距时相邻测点能同时做为中梯装置进行测量,与不少学者也进行的联合测深装置(对称四极 + 中间梯度)相近,能获取更多的深部地电信息,成效显著,具有较高的实用价值。
关键词:对称四极测深;多通道电测仪;多测点测深联测布极;提高测深工作效率中图分类号:P631.33 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)16-0147-2收稿日期:2021-08作者简介:宾金来,男,生于1967年,汉族,河北唐县人,本科,高级工程师,研究方向:地质勘查和地球化学测量。
目前在山区开展的各种矿产资源的地质找矿工作中,常规的对称四极激电测深手段在实际找矿工作中应用仍然较为广泛,但因其独特的装置形式,其缺点也很明显,致使野外跑极工作量较大,加之山区地形起伏变化一般较大,它往往会导致测深布极较困难,导致工作效率低下,工作成本较高,经常造成实际生产费用超出项目预算费用,特别是在地形复杂区域更是如此。
随着时代的进步和仪器设备的快速发展,人们对传统对称四极测深布极方法提出了更多的要求,对明显制约本方法生产效率的施工不断进行了改进和探索,甚至探索出高效的替代方法,如结合采用中梯装置,采用联合测深装置(对称四极 + 中间梯度)[1]进行测深。
电阻率测深法在柴达木盆地地下水调查评价中的应用冀显坤;白运;郭伟立【摘要】都兰县地处柴达木盆地,为高原大陆性气候, 以干旱为主要特点,自然景观为干旱荒漠,主要土类为盐化荒漠土和石膏荒漠土.随着矿产资源与农业经济的飞速发展,对水资源的需求愈发突出,为此开展柴达木盆地水文地质调查工作,其中地球物理勘探的目的是探查富水区及流域剖面上第四系含水层的水文地质结构和空间变化特征.主要确定第四系含水介质的岩性、厚度、埋藏深度及基底形态.电阻率测深法是地下水勘探中重要的技术手段,本文介绍了其中的对称四极测深法在柴达木盆地地下水调查中的应用,在山前地下水埋深较浅地区,通过向地下供电,建立人工电场,测量电场地下介质的分布.所取得野外实测数据是地下地质构造体分布及电性特征的综合反映,消除或压制这些干扰因素的影响,最大程度得到反映地电断面真实信息的信号.在定性分析的基础上进行定量反演计算剖面电性结构特征,划分含水层,确定基岩面,最后取得了良好的应用效果.【期刊名称】《地下水》【年(卷),期】2017(039)004【总页数】3页(P13-15)【关键词】电阻率测深;地下水;对称四极【作者】冀显坤;白运;郭伟立【作者单位】中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安 710054;中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安 710054;中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安 710054【正文语种】中文【中图分类】P641.8丰富的矿产和农牧业资源是促进都兰县经济社会建设的重要推力,由于都兰县地处干旱盆地,县域内降水稀少,生态环境脆弱,水资源勘查研究程度低,现有水文地质资料难以满足新经济形式下的矿产资源开发及农业园区扩大建设对地下水资源需求,为此开展了柴达木盆地水文地质调查任务,为了查明第四系厚度,划分含水层范围,采用地球物理勘探方法技术,本文所述电阻率测深法则是其中的内容。
电阻率法属于传导类电法勘探方法。
建立在地壳中各种岩矿石具有各种导电性差异的基础上,通过观察和研究与这些差异有关的天然电场或人工电场的分布规律,从而达到查明下构造的目的。
电阻率对称四极法在找水打井中的应用作者:罗发科来源:《西部资源》2021年第05期摘要:本文以贵安新区高峰镇王家院村庄上组找水打井工程为例,介绍电阻率对称四极法工作原理、方法技术,在场地条件不利于布设无穷远极导致联合剖面法无法运用情况下,结合地形地物、水文地质条件,因地制宜地开展电阻率对称四极剖面法和对称四极测深法选定最佳井位和钻进深度,成功解决了近500人的饮水安全问题和在干旱年份水源水量不足的问题,满足了当地群众生活及经济发展需要。
关键词:地下水;找水打井;物探;对称四极法1.地质及地球物理特征1.1地质特征区域上处于贵阳复杂构造变形区,测区西侧发育一条北东走向平推断层,断层面向西倾斜,地层断距大,倾角约35°~50°;南东侧发育一条近东西向的断层。
测区覆盖层为第四系(Q)粘土;下伏地层为三叠系青岩组(T2q),岩性为灰色薄至中厚层泥晶灰岩、生物碎屑灰岩夹砾屑灰岩及少量灰黄色钙质粘土岩,地下水赋存运移于地下构造裂隙、层间裂隙和溶蚀裂隙及小的溶洞中,但溶蚀裂隙规模较小,透水性中等,部分呈弱透水性,均匀性较差,属中等富水性含水岩组,地下水类型为岩溶孔隙—裂隙水。
1.2地球物理特征第四系粘土层电阻率50Ω·m~200Ω·m之间,钙质粘土岩100Ω·m~300Ω·m之间,破碎含水灰岩电阻率在300Ω·m~1000Ω·m之间,完整灰岩电阻率一般在1000Ω·m以上,破碎含水灰岩电阻率与第四系粘土层电阻率、钙质粘土岩电阻率、完整灰岩电阻率存在明显的差异,具备开展电阻率法找水的物性前提。
2.电阻率对称四极法工作原理不同地层或同一地层由于成分或结构等因素的不同,而具有不同的电阻率,通过接地电极将直流电供入地下,建立稳定的人工电场在地表观测某点在水平或垂直方向的電阻率变化,从而了解地层岩(土)体电阻率的分布特性。
装置示意图如图1所示,沿物探测线布设A、M、N、B四个电极,AB为供电电极,MN为测量电极,当AB供电时用仪器测出地下半空间的供电电流I和MN间的电位差ΔV,用公示(1)计算出MN间地层的视电阻率:ρs=KΔV/I(1)其中,ρs为岩层的视电阻率(Ω·m);ΔV为测量电极间的电位差(mV);I为供电回路的电流强度(mA);K为装置系数,与供电和测量电极间距有关,按式(2)计算:K=πAM·AN/MN(2)对称四极法有对称四极剖面法和对称四极测深法。
实验四 对称四极电测深法导电纸正演模拟 (一)实验目的:地电学是研究大气,海洋和固体地球内部的电性及电场分布规律,利用电法勘探中的某些方法,来研究固体地球内部介质及其周围的电性以及其电场的分布。
用导电纸模似均匀层状介质地面,采用四极对称电测深法,测量均匀层状介质地质剖面的电场分布,了解电场分布特征,用理论知识来验证实验结果。
学会正演科学实验方法,导电纸可以不同的地质构造,可以代替复杂的理论计算,为反演推断,解释提供依据。
本实验用导电纸模拟水平均匀层状介质地面电场分布特征。
在导电纸上挖洞模拟高阻矿体,在导电纸上压金属板模拟低阻矿体,比较含有不同模拟矿体时的电场分布特征。
(二)设备:1. 图板2.导电纸3.LZSD-C型自动数字电测仪4.电池1—2节或直流电源5.大头针及小铁锤6.鳄鱼夹及导线7.特种铅笔、直尺、记录本8.计算器(三)原理及装置:导电纸(电讯传真原纸)是一种纸浆加碳黑制造的纸,其面电阻在103—104欧姆范围内,与均匀介质相当,当在纸面上以点电源或其他形式供电时,电位在场源内满足泊桑方程,在场源外满足拉普拉斯方程。
地球物理场的理论研究,无论是直流电场、磁场、重力场或激发极化场,它们同样也满足这二个方程,因此利用导电纸作为介质就可能模拟这些方法的理论计算。
众所周知,复杂态理论计算的数学解不仅费时,而且有时是不可能的,而导电纸模拟实验恰能担负起这个任务。
它们之间相互的对应关系,在二维问题中可按下表一一对应。
导电纸实现类比的形式:建场布置:(图中的“纸”为均匀导电纸)点源 体源 极化源金属片测量布置:(地面) 磁场 磁场 电场:水平 水平 垂直 大头针 引力场 引力场1. 模拟层参数:三层地层的模拟曲线,采用多种形式,例如:(1)321ρρρ<> H型曲线(2)321ρρρ>> Q型曲线(3)321ρρρ>< K型曲线(4)321ρρρ<< A型曲线实现上述电阻率的方法是:采用多层导电纸迭加,n1ρρ=迭,以减小电阻率,利用纸边作为∞=2ρ,金属作为03=ρ。
CSAMT法和对称四极测深法在地下水调查中的应用冀显坤;王小多;唐圣松;白运;郭伟立【摘要】柴达木循环经济试验区建设中,对水资源和水文地质环境地质资料的需求较高,开展了1∶5万的水文地质调查.为了查明第四系含水层系统水文地质结构,在本区布置了CSAMT工作.同时针对CSAMT分辨率不足的问题,又在同点位布设了对称四极测深工作.工作实践表明,这两种方法结合在柴达木盆地的地下水调查中对第四系含水层电性结构的划分具有明显的效果.【期刊名称】《工程地球物理学报》【年(卷),期】2014(011)003【总页数】4页(P342-345)【关键词】CSAMT;对称四极测深;地下水调查【作者】冀显坤;王小多;唐圣松;白运;郭伟立【作者单位】中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安710054;陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院,陕西西安710075;中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安710054;中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安710054;中国地质调查局西安地质调查中心,陕西西安710054【正文语种】中文【中图分类】P6311 引言在水文地质勘查中,可控源音频大地电磁测深法大多采用剖面或者面积性测量。
根据实际地质情况,结合勘查区岩石和地层的电性特征,利用实测的反演电阻率进行地质推断解释,推断实测剖面通过地段理想的赋水位置,为采水(水文钻孔)工程提供可靠依据[1~4]。
另外,常用的常规物探方法是对称四极测深法。
在确定含水层的分布情况, 埋藏深度、厚度,查明裂隙含水层的存在情况,寻找适于贮存地下水的断层破碎带等方面,电阻率测深法有着广泛的应用。
在同一测点上逐渐加大供电电极AB的间距,进行电阻率测量的对称四极测深[5,6]。
在柴达木盆地中,第四系为冲洪积层,矿化度较高的地下水赋存于第四系孔隙,由山前向盆地流动。
第四系是高阻,矿化的含水层是低阻,具有明显的电性差异,同时第四系埋深在盆地中心最深可达千余米,因此在本区布设了CSAMT工作,同时为了弥补CSAMT法分辨率较低的问题,在山前同点位布设了对称四极测深工作。
对称四极电测深法在南通地区浅层咸淡水划分应用沈 辰,胡克荣(江苏省地质矿产局第六地质大队,江苏 连云港 222023)摘 要:南通市东临黄海,南濒长江,地下水丰富,但咸淡水层分布不均,埋深也各不相同。
用对称四极电测深法对南通沿海松散沉积层的浅层咸淡水的分布和埋深情况划分是有效的,对深层咸淡水的分布和埋深,由于受其上层较厚咸水层的屏敝作用,效果虽不佳,但有参考意义,研究结果为同类工程勘探具有一定的借鉴作用。
关键词:对称四极;电测深;浅层;咸淡水中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2021)05-0145-2The application of symmetric quadrupole electrical sounding in that division of shallow salty andfresh wat in Nantong areaSHEN Chen, HU Ke-rong(The Sixth Geological Brigade of Jiangsu Bureau of Geology and Mineral Resources,Lianyungang 222023,China)Abstract: Nantong city faces Huang Hai in the east and Yangtze River in the south. The groundwater is rich, but the distribution of salty and light water layer is uneven, and the buried depth is different. The symmetrical quadrupole electric sounding method is effective for the distribution and buried depth of shallow brackish water in the loose sedimentary layer along the coast of Nantong. The results are of reference for similar engineering exploration.Keywords: Symmetric quadrupole; Electrical sounding; superficial layer; Salty fresh water南通地区水文地质地球物理勘探工作中地面电测深的主要目的是控制了解浅层(150m以浅)咸谈水的分布情况,工作方法以收集该地区已有电测深资料为主,补做一些空白区的野外工作,力求达到1/20万比例尺的控制测量要求。
可编辑修改精选全文完整版某项目大地导电率测定方法研究在地磁危害防护技术中,都经常需要确定有关区域的大地导电率,在工频时,大地导电率主要取决于几百米深度内地质构造和地下水分布,与季节和温度变化的关系不是很大。
大地一般为层状结构,由于类似集肤效应的作用,同一地质结构在不同频率时反应的大地导电率是不同的,大地岩层的电特性也决定着地中电流的分布。
送电线路对通信线路的影响可以看成是由地上导线和地下等效导线电流分别影响的合成,两者的影响要相互抵消一部分,所以大地导电率愈小,送电线路对通信线路的影响范围就愈大。
1 项目概况本项目是某特高压直流输电线路工程,起于甘肃省酒泉桥湾换流站,途经甘肃、陕西、重庆、湖北、湖南4省1直辖市,止于湖南湘潭换流站。
本标段全部位于甘肃省境内,途径民勤县、凉州区、古浪县和景泰县,总体为西北~东南走向。
路径海拔高度1400m~2800m。
根据要求,测试线路沿线的土壤电阻率及大地导电率。
依据总平面布置图,共完成25个测点,测点位置和编号由甲方提供。
2 测试方法选择大地导电率获取的方法很多,如地质资料判定法、四极电测深法、电流互感法、电流自感法、线圈法、偶极法等,目前国内外推荐的方法为前两种,但是地质资料判定法是根据普查的深层地质图或钻探的深层地质资料,利用已知的各类岩性电阻率来判定大地电导率的一种方法,不可能用以精确地确定大地导电率,所以本次采用四极测深法。
3 测试方法原理及工作参数选择四极测深法是地球物理电法勘探中直流电法的电阻法,采用等距四极成直线排列,其实质是利用大地不同岩层具有不同电阻率的特点,将直流电送入地下建立稳定的人工电场,在测点处利用改变电极距离,即改变探测深度的办法来找出不同深度时岩层视在电阻率的变化关系,绘制实测曲线与已知理论曲线比较,分析得出各岩层电阻率的大小和岩层深度,然后根据拉德列曲线换算出所求影响电流频率下的视在大地导电率。
本次测试采用重庆地质仪器厂生产的DUK-2A型高密度电法测量系统,选择四极测深,输入测试参数AB/2和MN/2,仪器能够自动测试电流、电压并计算视电阻率值。
电测深极距平方序列表┊(测线点距20m情况)│原有对数极距序列
1.电测深原用极距序列[1],属于对数模式,适合似水平地层。
为适应非水平地层和二维反演,供电极距序列适度加密。
以自然数的平方值为主导,设计供电极距平方模式序列。
实用时可适当增、减或变动极距。
2.新的极距序列与原用极距序列相比较:15米以前稀,15米以后密。
100米以上加密约一倍。
通过加密实测数据,增添信息,提高反演精度。
有助获得更正确的电阻率真断面图。
3.测深曲线可沿用双对数纸绘。
还可用单对数坐标绘,AB/2轴可其极距平方根的算术坐标[x]。
拟断面图
更适用“极距平方根纵坐标”Z=λ绘电阻率或枧极化率等值线拟断面图[2]。
葛为中2006
[1]中华人民共和国地质部,直流电测深法工作规范,163页,中国工业出版社,1963.12
[2]葛为中,绘制电测深等值断面图的新方法,勘察科学技术,1997年,第3期,58-60页。
第4卷第2期2007年4月工程地球物理学报CHIN ESE JO U RN A L O F EN GI NEERIN G G EOP HY SICSV ol 4,N o 2Apr ,2007文章编号:1672 7940(2007)02 0127 04核磁共振和电测深联合解释找水韩晓飞1,康 勇2,王晓柳1作者简介:韩晓飞(1981 ),男,中国地质大学地球物理与空间信息学院硕士研究生,主要研究方向为环境磁学。
E -mail:hanxiaofei788@(1 中国地质大学地球物理与空间信息学院,武汉430074;2 中国地质大学资源学院,武汉430074)摘 要:对VES(Ver tical Elect rical So undings)和N M R(N uclear M ag netic Resonance)两方法找水原理进行介绍,并进一步论述这两方法在联合解释找水中各自方法的任务、实现的目标及具体步骤,利用核磁共振确定含水层、含水层数、含水层厚度、含水层深;利用主剖面和两横剖面调查低电阻率带、结合核磁共振资料确定井位。
通过工程实例,说明正确认识影响NM R 和V ES 信号解释的主要因素,是提高联合找水方法资料解释水平的关键。
关键词:核磁共振;电测深;联合解释中图分类号:P6313文献标识码:A 收稿日期:2006 12 14Water Exploration with the VES and NMRH an Xiaof ei 1,Kang Yong 2,Wang Xiaoliu 1(1 I ns titute of Geop hy sics &Geomatics ,China Univer sity of Geosciences ,W uhan 430074,China;2 I ns titute of Resources ,Chi na Univer sity of Geosciences ,W uhan 430074,China)Abstract:T his paper m ade an intr oduction to VES(Vertical Electrical Sounding s)and NMR (Nuclear M ag netic Resonance )w ith the principle of seeking w ater,and further discussedthese tw o metho ds abo ut the target,task and specific steps in joining them:w e m ade use of the nuclear mag netic r esonance to confirm the lay er of water and its depth;made use of the main section and tw o cr oss sectio ns to investigate the low resistivity ribbon and com bine the nuclear magnetic resonance data for deciding the positio n of w ell.T hrough the ex ample of a pro ject,it's im por tant that w e correctly recognized the main facto r affecting NMR and VES for improving the com bined ex planation.Key words:nuclear mag netic r esonance;vertical electrical soundings;com bined ex planation1 引 言由于地球物理解释的多解性,采用联合解释方可达到最优找水点。
激电中梯和对称四极测深在广西某铅锌矿区的应用赵荣春;吕玉增;凌嘉宣;戴咸毅;吴玉玲【摘要】本文介绍了大功率激电中梯扫面和激电对称四极测深在广西某铅锌矿区的综合应用.在简要阐述矿区地质构造及地球物理特征的基础上,介绍了大功率激电在该矿区的工作方法与技术原理,绘制了激电ηs、ρs平面异常图,结合已知地质及钻孔资料对激电异常进行了推断解释.在测区平面上圈定了5个主要的高极化率异常区带,分别编号为M1、M2、M3、M4、M5,其中M1和M5钻探揭露少,仍是有利的找矿靶区;在7号线0~500m范围内探明一条自北往南向深部倾斜的低阻高极化异常带.这些异常对该矿区深入开展地质找矿工作提供了有利依据.【期刊名称】《工程地球物理学报》【年(卷),期】2016(013)003【总页数】6页(P271-276)【关键词】激电中梯;对称四极测深;视极化率;视电阻率;铅锌矿【作者】赵荣春;吕玉增;凌嘉宣;戴咸毅;吴玉玲【作者单位】桂林理工大学地球科学学院,广西桂林541006;桂林理工大学地球科学学院,广西桂林541006;桂林理工大学地球科学学院,广西桂林541006;桂林理工大学地球科学学院,广西桂林541006;桂林理工大学地球科学学院,广西桂林541006【正文语种】中文【中图分类】P631.3大功率激电方法是一种比较成熟的勘探方法,可以输出较大的电流,压制各种干扰信号提高信噪比,具有信号强而稳定、工作效率高以及反映异常特征明显等优点[1-3]。
它主要针对含硫化物矿床的金属矿体,特别是激电中梯方法,其最大优点是敷设一次供电导线和供电电极,能在相当大的面积上进行测量,且能用多台接收机同时在多条测线上进行观测。
由于该方法具有工作效率高,扫面速度快的特点而成为近年来电法工作中的主要方法,而且其极化率参数不受地形影响。
因此,在寻找以硫化物为主的矿床中,主要以激电中梯方法进行扫面工作[4-7]。
激电测深是指对于同一个测深点,极距从小到大进行多个极距的供电观测,小极距探测深度浅,主要反映浅部地电信息,大极距探测深度大,反映深部的地电信息,通过改变供电极距从而达到测深的目的,以获取地下不同深度上的地电信息[8-11]。