三、电阻率测深法
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常用物探方法应用范围及适用条件方法名称应用范围适用条件电法勘探电阻率法电阻率剖面法探测地层岩性在水平方向的电性变化,解决与平面位置有关的问题被测地质体有一定的宽度和长度,电性差异显著,电性界面倾角大于30°;覆盖层薄,地形平缓电阻率测深法探测地层岩性在垂直方向的电性变化,解决与深度有关的地质问题被测岩层有足够的厚度,岩层倾角小于20°;相邻层电性差异显著,水平方向电性稳定;地形平缓高密度电阻率法探测浅部不均匀地质体的空间分布被测地质体与围岩的电性差异显著,其上方没有极高阻或极低阻的屏蔽层;地形平缓,覆盖层薄充电法用于钻孔或水井中测定地下水流向流速;测定滑坡体的滑动方向和速度含水层埋深小于50m,地下水流速大于1m/d;地下水矿化度微弱;覆盖层的电阻率均匀自然电场法判定在溶岩、滑坡及断裂带中地下水的活动情况地下水埋藏较浅,流速足够大,并有一定的矿化度激发极化法寻找地下水,测定含水层埋深和分布范围,评价含水层的富水程度在测区内没有游散电流的干扰,存在激电效应差异电磁法勘探频率测深法探测断层、裂隙、地下洞穴及不同岩层界面被测地质体与围岩电性差异显著;覆盖层的电阻率不能太低瞬变电磁法可在基岩裸露、沙漠、冻土及水面上探测断层、破碎带、地下洞穴及水下第四系厚度等被测地质体相对规模较大,并相对围岩呈低阻;其上方没有极低阻屏蔽层;没有外来电磁干扰可控源音频大地电磁测探法探测中、浅部地质构造被测地质体上方没有极低阻的屏蔽层和地下水的干扰;没有较强的电磁场源干扰探地雷达探测地下洞穴、构造破碎带、滑坡体;划分地层结构被测地质体上方没有极低阻的屏蔽层和地下水的干扰;没有较强的电磁场源干扰地震勘探直达波法测定波速,计算岩土层的动弹性参数反射波法探测不同深的的底层界面被探测地层与相邻底层有一定的波阻抗差异折射波法探测覆盖层厚度及基岩埋深被测地层大地波速应大于上覆地层波速瑞雷波法探测覆盖层厚度和分层;探测不良地质体被测地层与相邻地层之间、不良地质体与围岩之间,存在明显的波速和波阻抗差异声波探测测定岩体的动弹性参数;评价岩体的完整性和强度;测定洞室围岩松动圈和应力集中区的范围层析成像评价岩体质量;划分岩体风化程度、圈定地质异常体、对工程岩体进行稳定性分类;探测溶洞、地下暗河、被探测体与围岩有明显的物性差异;电磁波CT要求外界电磁波噪声干扰小断裂破碎带等综合测井电测井划分底层,区分岩性,确定软弱夹层、裂隙破碎带的位置和厚度;确定含水层的位置、厚度;划分咸、淡水分界面;测定地层电阻率无管套、有井液的孔段进行声波测井区分岩性,确定裂隙破碎带的位置和厚度;测定地层的孔隙度;研究岩土体的力学性质无管套、有井液的孔段进行放射性测井划分地层;区分岩性,鉴别软弱夹层、裂隙破碎带;确定岩层密度、孔隙度无论钻孔有无管套及井液均可进行电视测井确定钻孔中岩层节理、裂隙、断层、破碎带和软弱夹层的位置及结构面的产状;了解岩溶洞穴的情况;检查灌浆质量和混凝土浇注质量无管套和清水钻孔中进行井径测量划分地层;计算固井时所需的水泥量;判断套管井的套管接箍位置及套管损坏程度有无套管及井液均可进行井斜测井测量钻孔的倾角和方位角有无铁套管的井段进行方法名称应用范围适用条件电法勘探电阻率法电阻率剖面法探测地层岩性在水平方向的电性变化,解决与平面位置有关的问题被测地质体有一定的宽度和长度,电性差异显著,电性界面倾角大于30°;覆盖层薄,地形平缓电阻率测深法探测地层岩性在垂直方向的电性变化,解决与深度有关的地质问题被测岩层有足够的厚度,岩层倾角小于20°;相邻层电性差异显著,水平方向电性稳定;地形平缓高密度电阻率法探测浅部不均匀地质体的空间分布被测地质体与围岩的电性差异显著,其上方没有极高阻或极低阻的屏蔽层;地形平缓,覆盖层薄充电法用于钻孔或水井中测定地下水流向流速;测定滑坡体的滑动方向和速度含水层埋深小于50m,地下水流速大于1m/d;地下水矿化度微弱;覆盖层的电阻率均匀自然电场法判定在溶岩、滑坡及断裂带中地下水的活动情况地下水埋藏较浅,流速足够大,并有一定的矿化度电磁法勘探频率测深法探测断层、裂隙、地下洞穴及不同岩层界面被测地质体与围岩电性差异显著;覆盖层的电阻率不能太低瞬变电磁法可在基岩裸露、沙漠、冻土及水面上探测断层、破碎带、地下洞穴及水下第四系厚度等被测地质体相对规模较大,并相对围岩呈低阻;其上方没有极低阻屏蔽层;没有外来电磁干扰探地雷达探测地下洞穴、构造破碎带、滑坡体;划分地层结构被测地质体上方没有极低阻的屏蔽层和地下水的干扰;没有较强的电磁场源干扰地震勘探反射波法探测不同深的的底层界面被探测地层与相邻底层有一定的波阻抗差异折射波法探测覆盖层厚度及基岩埋深被测地层大地波速应大于上覆地层波速瑞雷波法探测覆盖层厚度和分层;探测不良地质体被测地层与相邻地层之间、不良地质体与围岩之间,存在明显的波速和波阻抗差异层析成像评价岩体质量;划分岩体风化程度、圈定地质异常体、对工程岩体进行稳定性分类;探测溶洞、地下暗河、断裂破碎带等被探测体与围岩有明显的物性差异;电磁波CT要求外界电磁波噪声干扰小综合测井电测井划分底层,区分岩性,确定软弱夹层、裂隙破碎带的位置和厚度;确定含水层的位置、厚度;划分咸、淡水分界面;测定地层电阻率无管套、有井液的孔段进行声波测井区分岩性,确定裂隙破碎带的位置和厚度;测定地层的孔隙度;研究岩土体的力学性质无管套、有井液的孔段进行放射性测井划分地层;区分岩性,鉴别软弱夹层、裂隙破碎带;确定岩层密度、孔隙度无论钻孔有无管套及井液均可进行电视测井确定钻孔中岩层节理、裂隙、断层、破碎带和软弱夹层的位置及结构面的产状;了解岩溶洞穴的情况;检查灌浆质量和混凝土浇注质量无管套和清水钻孔中进行。
总648期第八期2018年8月河南科技Henan Science and Technology电阻率测深法在地下水探测中的应用林峻1陈伟波2(1.河南省水利勘测有限公司,河南郑州450003;2.郑州众永地质勘察工程有限公司,河南郑州450001)摘要:常规电阻率测深法是一种传统的寻找地下水源的物探方法。
通过在安徽省西南部一处水资源枯乏区,运用电阻率测深法对含水层埋深、厚度及其富水性等作出综合评价,确定裂隙破碎带位置是可行的。
关键词:电阻率测深;含水层分析;裂隙破碎带中图分类号:P641.7;P631.322文献标识码:A文章编号:1003-5168(2018)22-0085-03The Application of Resistivity Sounding Method In Groundwater DetectionLIN Jun 1CHEN WeiBo 2(1.Henan Water Conservancy Survey Co,Ltd.,Zhengzhou Henan 450003;2.Zhengzhou Zhongyong Geological SurveyEngineering Co,Ltd.,Zhengzhou Henan 450003)Abstract:Conventional resistivity sounding is a traditional geophysical prospecting method for underground water sources.The depth,thickness and water-rich of aquifer were comprehensively evaluated by resistivity sounding meth⁃od in a water shortage area in southwestern Anhui Province.It was feasible to determine the location of fractured zone.Keywords:resistivity sounding ;aquifer analysis ;fracture zone 电法勘探是根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质(如导电性、导磁性、介电性)和电化学特性的差异,通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究,寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法。
,R=UI ,则为同步变化,不受电流大小影响7.在可控源电磁测深中,反映物性的电磁参数主要是哪个?(B)A. 直立的低阻矿体B. 直立的高阻矿体C. 处于山谷的低阻矿体D. 水平的高阻矿体19. MT中浅部电性不均体主要影响哪个量的测量:(A)A.电场振幅B.电场相位C.磁场振幅D.磁场相位20. 下列条件中,对岩矿石电阻率无影响的是(B)A 岩矿石结构与岩矿石成分B测量装置 C 温度 D 岩矿石的孔隙度21.下列哪些情况可视为远区工作的有(D)A.观测场为平面波B.发收距大于趋肤深度C.CSAMT工作法D.MT工作法22. 下列地球物理勘探方法中,属于电磁法勘探的是(D)A.充电法B.频率测深法C.激发激化法D.对称四极测深法23. 下列条件中,对岩矿石电阻率无影响的是(B)A 岩矿石结构与岩矿石成分B测量装置 C 温度 D 岩矿石的孔隙度三、填空题1.在电法勘探中已被利用的岩(矿)石的电学性质有岩(矿)石的电阻率,极化率,介电性以及介电常数。
2. 目前用于煤田的勘探方法主要包括MT、 AMT、CSAMT以及TEM等3.电法勘探按观测的场所分海洋电法、地面电法、航空电法、以及井下电法。
4.大地电磁测深曲线中,高视电阻率对应低相位。
5.中间梯度法理论上在寻找直立的高阻体和水平的低阻体能产生明显的异常。
6.作为边界条件,在两种岩石分界面上,连续的参数有电流密度的法向分量及电场的法向分量。
7. 自然电场法的测量方式有电位梯度测量、电位观测法以及追索等位线。
四、简答题1、瞬变电磁勘探存在一个最小勘探深度,即盲区,为什么?因为无论是发送线圈还是接收线圈,自身有一个过渡过程,在激励关断瞬间,接收线圈接收到的信号既有地下电磁感应信号,又有线圈本身的自感及发送线圈的自感信号,在早期,自感信号大于感应信号。
第 4 页共6 页这个点采集时间需要1/0.0001,也就是10000s,但是半分钟不可能得到如此低频的数据;2.“通过软件直接反演电道磁道数据而无需阻抗数据”不合理,对于人工源,我们是可以知道频谱的,但是对于天然源,我们是无法知晓的,因此天然源只能反应阻抗差,不能直接反演电道磁道数据。
电阻率测深法技术规程电阻率测深法技术规程中华人民共和国地质矿产行业标准Dz/T 0072一93电阻率测深法技术规程1993一05一18发布1994一01一01实施中华人民共和国地质矿产部发布中华人民共和国地质矿产行业标准DZ/T 0072一93电阻率测深法技术规程主题内容与适用范围本标准规定了电阻率测深法(以下简称电测深法)工作的基本要求和技术规则。
本标准适用于能源、金属、非金属矿产地质找矿中的电测深法工作,其中的技术规则也适应水文、工程、环境、灾害地质勘察中的电测深法工作。
引用标准DZ/T 0069 地球物理勘查图图式图例及用色标准3 总则11 电测深法是以地下岩(矿)石的电性差异为基础,人工建立地下稳定直流电场或脉动电场,通过逐次加大供电(或发送)与测量(或接收)电极极距,观测与研究同一测点下垂直方向不同深度范围岩(矿)层电阻率的变化规律.以查明矿产资源或解决与深度有关的各类地质问题的一组直流电法勘查方法。
3.2 电测深法的装置形式3.2.2 三极装释3.2-2. 1 单侧三极装胃3.2. 3 偶极装置3,2.3.1 轴向偶极装置装置符号<- AB M N->装置简图装置系数K值计算公式(5),(6):3.2.4 五极纵轴装置装置符号3. 3 电测深法的应用条件3.3.1 电测深法的应用,必须同时满足下列地球物理前提: a. 勘查对象与其围岩或其他地质体之间应存在较明显的电阻率差异;b. 勘查对象产生的电阻率异常能从干扰背景中分辨出来。
13.2 遇下列条件,一般不宜设计电测深工作或不设计提交定量解释成果的工作。
a. 接地严重困难;b. 地电断面中存在强烈的电性屏蔽层;c. 地下经常存在无法克服的强大的工业游散电流;d. 地形影响难以改正。
工作设计工作任务1 电测深法的具体任务应在任务书中明确规定,其内容包括:a. 项目名称、工作地区及范围;b 工作目的、勘查对象;c. 实物工作量及技术经济指标;d. 提交成果资料的内容及期限。
电阻率测深法点),通过逐次加大供电电极,AB极距的大小,测量同—点的、不同AB极距的视电阻率ρS 值,研究这个测深点下不同深度的地质断面情况。
电测深法多采用对称四极排列,称为对称四极测深法。
在AB极距离短时,电流分布浅,ρS曲线主要反映浅层情况;AB极距大时,电流分布深,ρS曲线主要反映深部地层的影响。
ρS曲线是绘在以AB/2和ρS为坐标的双对数坐标纸上。
当地下岩层界面平缓不超过20度时,应用电测深量板进行定量解释,推断各层的厚度、深度较为可靠。
二、应用领域:电测深法在水文地质、工程地质和煤田地质工作中应用较多。
除对称四极测深法外,还可以应用三极测深、偶极测深和环形测深等方法。
高密度电阻率法的控制,实现电阻率法中各种不同装置、不同极距的自动组合,从而一次布极可测得多种装置、多种极距情况下多种视电阻率参数的方法。
对取得的多种参数经相应程序的处理和自动反演成像,可快速、准确地给出所测地电断面的地质解释图件,从而提高了电阻率方法的效果和工作效率。
高密度电法实际上是集中了电剖面法和电测深法。
其原理与普通电阻率法相同.所不同的是在观测中设置了高密度的观测点。
是一种阵列勘探方法。
二、应用领域:在条件适当时,此方法对工程物探以及探测煤矿的老硐,探测古墓墓穴等有较好的效果。
三、优缺点:与常规电阻率法相比.高密度电法具有以下优点:1.电极布置一次性完成.不仅减少了因电极设置引起的故障和干扰,并且提高了效率:2.能够选用多种电极排列方式进行测量,可以获得丰富的有关地电断面的信息;3.野外数据采集实现了自动化或半自动化,提高了数据采集速度,避免了手工误操作。
随着地球物理反演方法的发展,高密度电法资料的电阻率成像技术也从一维和二维发展到三维,极大地提高了地电资料的解释精度。
激发极化法一、基本原理:是根据岩石、矿石的激发极化效应来寻找金属和解决水文地质、工程地质等问题的一组电法勘探方法。
它又分为直流激发极化法(时间域法)和交流激发极化法(频率域法(SIP))。
泥浆护壁成孔灌注桩桩基嵌岩深度检测方法泥浆护壁成孔灌注桩是一种常用的桩基施工方法,其施工质量直接影响到桩基的承载能力和稳定性。
其中,桩基嵌岩深度是一个重要的指标,对于确保桩基的稳定性和承载能力具有重要意义。
本文将介绍几种常用的泥浆护壁成孔灌注桩桩基嵌岩深度检测方法。
一、常规测深方法常规测深方法是最常用的检测方法,通常使用直接测量深度的方式进行。
具体步骤如下:1.将检测工具(如测深钻具)插入桩中,直至触及到岩石或其他硬质地层。
2.根据插入的深度,确定桩基嵌岩深度。
然而,常规测深方法存在一些局限性。
首先,测深钻具可能会因为硬质地层而断裂或断针等问题;其次,该方法只能提供一个局部的深度数据,无法全面了解桩基嵌岩情况;最后,由于测深钻具的尺寸限制,该方法只适用于较粗的桩基。
二、声波检测方法声波检测方法是一种非侵入性的检测方法,通过测量声波在不同地层中传播的时间和速度来推算出桩基嵌岩深度。
具体步骤如下:1.在桩顶或桩侧面安装发射器,向地下发射声波。
2.接收由地下传播回来的声波信号,并计算传播时间和速度。
3.根据声波传播时间和速度的关系,推算出桩基嵌岩深度。
声波检测方法具有非侵入性、高效、可全面探测的优势,但也存在一些限制。
首先,该方法对地下介质的要求较高,如地下介质的均质性、岩石类型和密度等都会对检测结果产生影响;其次,由于声波传播受到地下介质的干扰,其测深精度可能会受到一定限制。
三、电阻率法电阻率法是一种基于地下电阻率变化来检测桩基嵌岩深度的方法。
具体步骤如下:1.在桩基附近埋设电极,形成一个电流通路。
2.测量电阻率随深度的变化曲线,通过电阻率的变化判断桩基嵌岩深度。
电阻率法可以提供连续的测量结果,并且可以区分不同的地层。
但是,该方法对地下介质的要求较高,如地下介质的导电性和均质性对检测结果产生较大影响。
四、地质雷达法地质雷达法是一种非侵入性的地下探测方法,通过测量地下介质对雷达波的散射和反射,推断桩基嵌岩深度。
地球物理勘探知识点一、地球物理勘探概述。
1. 定义。
- 地球物理勘探简称物探,它是指通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件。
这些地球物理场包括重力场、磁场、电场、弹性波场等。
2. 目的。
- 寻找矿产资源,如石油、天然气、金属矿等。
- 查明地下地质构造,为工程建设(如建筑、桥梁、隧道等)提供地质依据。
- 研究地球内部结构,了解地球的演化过程。
3. 方法分类。
- 重力勘探:利用地球重力场的变化来探测地下地质体的分布和密度差异。
- 磁法勘探:通过测量地球磁场的变化来寻找具有磁性差异的地质体,如磁铁矿等磁性矿体。
- 电法勘探:包括电阻率法、充电法等多种方法,依据地下地质体电学性质(如电阻率、极化率等)的差异进行勘探。
- 地震勘探:是最重要的地球物理勘探方法之一,利用人工激发的地震波在地下介质中的传播特性来推断地下地质构造和岩性。
- 放射性勘探:测量地质体的放射性强度,主要用于寻找放射性矿产(如铀矿)和研究地质构造。
二、重力勘探。
1. 重力场基本概念。
- 重力是地球对物体的引力与地球自转产生的离心力的合力。
- 重力加速度g,在地球表面不同位置其值略有不同,主要受地球内部物质分布不均匀的影响。
2. 重力异常。
- 理论上地球表面的重力值可以根据地球的理想模型计算出来,但实际测量的重力值与理论值存在差异,这种差异称为重力异常。
- 正重力异常:当测量点下方存在高密度地质体时,实测重力值大于理论值。
- 负重力异常:如果测量点下方是低密度地质体,实测重力值小于理论值。
3. 重力勘探仪器。
- 重力仪是用于测量重力加速度的仪器。
现代重力仪具有高精度、高灵敏度的特点,能够测量出极其微小的重力变化。
4. 重力勘探的应用。
- 寻找金属矿,如铜、铅、锌等金属矿往往与高密度的岩石有关,会引起正重力异常。
- 研究地质构造,如盆地、山脉等不同地质构造单元具有不同的密度结构,会在重力场上有明显反映。
- 探测地下洞穴,地下洞穴相对于周围岩石密度较低,会产生负重力异常。
电阻率测深法一、基本原理:电阻率测深法简称电测深法。
它是在地面的一个测深点上(即MN极的中点),通过逐次加大供电电极,AB极距的大小,测量同—点的、不同AB极距的视电阻率ρS值,研究这个测深点下不同深度的地质断面情况。
电测深法多采用对称四极排列,称为对称四极测深法。
在AB极距离短时,电流分布浅,ρS曲线主要反映浅层情况;AB极距大时,电流分布深,ρS曲线主要反映深部地层的影响。
ρS曲线是绘在以AB/2和ρS为坐标的双对数坐标纸上。
当地下岩层界面平缓不超过20度时,应用电测深量板进行定量解释,推断各层的厚度、深度较为可靠。
二、应用领域:电测深法在水文地质、工程地质和煤田地质工作中应用较多。
除对称四极测深法外,还可以应用三极测深、偶极测深和环形测深等方法。
高密度电阻率法一、基本原理:高密度电阻率法是把很多电极同时排列在测线上,通过对电极自动转换器的控制,实现电阻率法中各种不同装置、不同极距的自动组合,从而一次布极可测得多种装置、多种极距情况下多种视电阻率参数的方法。
对取得的多种参数经相应程序的处理和自动反演成像,可快速、准确地给出所测地电断面的地质解释图件,从而提高了电阻率方法的效果和工作效率。
高密度电法实际上是集中了电剖面法和电测深法。
其原理与普通电阻率法相同.所不同的是在观测中设置了高密度的观测点。
是一种阵列勘探方法。
二、应用领域:在条件适当时,此方法对工程物探以及探测煤矿的老硐,探测古墓墓穴等有较好的效果。
三、优缺点:与常规电阻率法相比.高密度电法具有以下优点:1.电极布置一次性完成.不仅减少了因电极设置引起的故障和干扰,并且提高了效率:2.能够选用多种电极排列方式进行测量,可以获得丰富的有关地电断面的信息;3.野外数据采集实现了自动化或半自动化,提高了数据采集速度,避免了手工误操作。
随着地球物理反演方法的发展,高密度电法资料的电阻率成像技术也从一维和二维发展到三维,极大地提高了地电资料的解释精度。