电阻率测深法在三河市地质灾害调查中的应用

电阻率法勘探技术具有信息量大,对探测对象不造成伤害,成果直观、高效、准确等特点,被广泛地应用于岩溶勘查中。由高密度电法勘探深度小,电阻率测深法的探测深度相对较大,所以电阻率测深法在探测深度较大的岩溶方面具有很大的优势。在本文中,以三河市地面塌陷为依据,通过电阻率测深法对塌陷区周边岩溶发育情况进行面积性勘查,用2RES2DINV软件对数据反演,并对反演成果做三维分析,最终对勘查区岩溶强发育区进行了划分。结果显示在地面塌陷区周边还存在两个岩溶发育危险区,并全位于150m深度左右,其中一个位于村子内部,应及时对其做出风险预防措施。工程实例证实了电阻率测深法面积性探测工作在深部岩溶勘查中是一种行之有效的勘察方法。     

高密度电阻率法在矿山岩溶探测中的应用

铜录山矿是一座典型的矽卡岩型多金属岩溶矿山,采用露天与地下联合开采,地下水受岩溶与接触带复合控制. 洪水期,临近的小清河河床岩溶反复塌陷、河水沿地下岩溶涌入矿山,长期困扰着井下开采的生产安全. 为了彻底消除矿山水患,在河床两岸及露采坑边坡布设了3条高密度电阻率法探测剖面,通过计算机将数据经相应畸变点剔除、地形校正、数据平滑等预处理后,最后经过二维反演、处理绘制成视电阻率等值线剖面图,再通过岩、土层电性对比分析出小清河流域岩溶发育特征及地下水主径流通道,同时根据探测成果对河床底部的岩溶进行注浆充填,封堵了河床塌陷区与矿坑之间的主径流通道,达到了较好的堵水效果.     

基于三维可视化的跨孔电磁波CT在岩溶勘察方面的应用

在众多三维建模软件中,基于Golden Software公司研发的Voxler三维建模软件可快速、有效地实现地球物理数据成果的三维可视化。本文简要介绍了跨孔电磁波CT在安徽某特大桥桥基础岩溶勘察中的应用,以探测成果为基础,通过Voxler软件,构建出地下岩溶的三维模型,准确地刻画出测区内岩溶的空间分布特征及形态大小。根据本次跨孔电磁波CT探测成果,围岩的吸收系数(β)介于0～3 dB/m,岩溶发育区的吸收系数(β)介于4.5～6 dB/m,呈高吸收异常反映;利用三维建模软件,以不同方式直观地展示出岩溶异常的空间形态,同时以吸收系数β=4.5 dB/m构建等值面图,清晰地展示出岩溶在地下空间的整体轮廓及连通情况,明确了岩溶对拟建桥基础的影响范围,为后期工程优化设计、施工提供了可靠的地质依据。通过本文分析可知,地球物理探测成果基于三维可视化技术具有直观呈现异常体在地下空间的三维展布情况,能够实现多方位、多角度的异常分析与解译,弥补了二维剖面所展示成果信息的局限性和不足。     

高密度电阻率法在岩溶探测中的应用

为了查明云南某水库地下的岩溶分布情况,利用高密度电阻率法进行探测,充分利用高密度电阻率法点距小、数据采集密度大,可直观、形象地反映断面的岩溶形态的特点,查明了该测区岩溶的位置及分布情况。经钻探验证,物探推测结果正确。高密度电阻率法在水库岩溶勘察中取得了良好的应用效果,可为以后同类工程探测所借鉴应用。     

瞬变电磁三维成像在煤矿含水体探测中的应用

瞬变电磁法探测技术是目前煤矿含水体探测的首选方法,目前瞬变电磁常用的解释手段为一维正反演、二维成果图显示,在描述三维空间地质信息方面略显不足。本文以新疆哈密某煤矿含水体探测项目数据为例,为了能够更加准确地了解地下介质的电性结构,多角度、多方位地显示地下含水体三维空间特征,通过坐标转换,将深度—视电阻率数据转换到三维空间坐标系下,利用三维可视化软件进行三维离散数据网格化,制作了瞬变电磁三维可视化成像模型、含水体三维可视化模型、三维切片等。结果表明,利用瞬变电磁三维成像能够清晰、直观地显示含水体异常在立体空间上的范围及空间位置形态,亦可以清晰地显示二维剖面难以发现的含水构造,有利于对地下含水体赋存状态、连通情况、补给通道等要素的综合分析。     

高密度电法在水坝岩溶空洞探测中的应用

为了查明库区坝体岩溶空洞大致走向,利用高密度电阻率法对其进行了探测,野外数据采集运用合理的观测方式,结合已知地质资料及现场踏勘记录,推断了坝区地下岩溶空洞大致走向,为后续打钻提供了有效依据及建议。结果表明,高密度电阻法具有快速、有效、准确的特点,是地下岩溶空洞探测的有效方法之一。     

基于Voxler平台的电法数据体三维可视化

高密度电法测点密度高,信息量大,在寻找地下水,探测岩溶发育带和工程地质方面得到了广泛的应用.传统的高密度电法二维剖面图并不能直观地观察目标异常体的走向、空间位置与形态的问题.为真正实现高密度电法剖面的三维可视化,通过一定的数据提取技术提取出地下地质体的有效数据信息,建立地下地质体三维模型.基于Voxler软件平台可从不同角度和方位观察目标异常体的走向、空间位置与形态,并可运用切片技术进行高精度的数据解释,实现了高密度电法数据场的三维可视化,为解决相应的地质问题提供了直观,可靠的资料.笔者结合工程实例来阐明这种技术的实用性.     

高密度电法和瞬变电磁法在地下岩溶探测中的综合应用

地下水长期作用于灰岩裂隙往往使岩溶或破碎带更加发育,形成地下溶洞,给工程建筑安全带来极大的隐患和危险。为了查明建筑基地岩溶分布及发育情况,根据岩溶与其周围介质的电性差异,综合运用高密度电阻率法和瞬变电磁法,探测武汉市江夏区一新建小区场地的地下地质结构。实践表明,综合物探方法的应用,其探测效果可以起到互相验证及互相补充的作用,可为建筑工程提供不同深度可靠的、精确的地下地质基础资料。     

岩溶区特大断面小净距隧道群综合探测成果分析

为保证某岩溶区特大断面小净距隧道群安全施工,采用高密度电阻率法勘探、钻探及声波测试对该隧道群围岩进行了综合探测。高密度电阻率法勘探成果显示测线内覆盖层厚度在0~1.3 m之间,强风化层厚度在4.0~21.0 m之间,基岩表面溶沟溶槽发育,并推测了存在溶洞的位置。声波测试结果显示隧道围岩为可溶岩,岩溶微发育;隧道围岩完整性系数在0.49~0.64之间。现场已施工的37个钻孔中,有2个遇溶洞/裂隙,钻孔遇洞率5%。高密度电阻率法勘探与钻孔及声波测试所得的地下地质体信息吻合。综合物探成果很好地解释了隧道群围岩的地质情况,可以作为岩溶区特大断面小净距隧道群隧道设计、施工的初步依据。     

高分辨电阻率法在云南岩溶地区地下水勘探中的应用

在西南岩溶地区,对于大多数体积小、埋深大的管道岩溶水的探测,传统装置的直流电法的分辨率不够。高分辨电阻率法采用的装置是单极—偶极装置,在数据采集方面,与高密度电阻率法类似,但它的勘探深度相对更深。本文通过在云南省红河州三个典型工区的应用案例,说明了采用目标异常匹配法的解释方法,高分辨电阻率法在西南岩溶地区可以很好地判断出异常体的位置和大小。所得结果与实际情况吻合较好。为此,针对三个工区的试验和解释结果,建议在测线3和测线5进一步开展深部探测工作。     

电法在公路岩溶勘察中的应用

随着公路建设的发展,岩溶作为一种典型不良地质现象在公路施工建设中的危害越来越大。采用高密度电阻率法与对称四极测深法相结合的方法进行岩溶勘察,取得了明显的效果。具体做法是先进行高密度电阻率法工作,在高密度电法视电阻率剖面发现地下电性异常处或影响工程安全性的重点位置,采用对称四极测深法进行进一步勘探工作,发挥了两种方法各自优点,提高了勘察质量。高密度电法资料处理采用经验系数法与测深曲线切线角度法相结合的方法。作为一种较新的资料处理思路,采用高密度电法测深曲线切线角度法,在以往高密度电阻率法数据采集处理基础上,实现了一种工作方法,多种解释手段的综合解释方法,提高了岩溶解释精度及其准确性。     

高密度电阻率法在贵州岩溶地区塌陷测量效果探讨

贵州岩溶地区多见由隐伏溶洞诱发的地面塌陷地质灾害。高密度电法近年来被广泛地应用于灾害地质调查及工程勘查中。以高密度电阻率法在贵州岩溶地区一个地面塌陷勘查项目应用为例,建立了无物质填充、全物质填充、半物质填充三个不同岩溶模型进行反演分析,并用实测数据进行正演、反演计算,分析异常性质、规模等,最后与已知钻孔控制的地层与塌陷位置实地情况综合对比分析,利用半物质填充模型反演视电阻率断面图,发现地面塌陷下方隐伏溶洞位置。结果显示,该法能够为岩溶地区分析、治理塌陷地质灾害提供科学依据。     

基于高密度电阻率法的地下建筑基础探测

为进一步提高地下建筑基础的探查效果,本次研究基于地球物理测网的概念,利用高密度电法通过多测线方式对上海某地块进行了面积性探测,在局部已知特征的基础上,建立了场地地球物理解释模型,针对不同深度平面电阻率的异常形态特征,总结分析了场地地下建筑基础的空间分布规律.对比验证结果与现场施工情况,此次探测准确地反映了地下建筑基础的...     

高密度电法与探地雷达在隐伏地质灾害探测中的应用

地下岩溶、土洞及淤泥质洞穴等地质灾害具有较强的隐伏性,对工程施工、地基稳固等会带来不同程度的危害。近年来,关于隐伏地质灾害的勘探,许多学者提出了不同的物探思路与方法。目前,准确探测隐伏地质灾害的规模特征及空间位置是物探工作中亟待解决的关键问题。本文通过采用综合物探的方法,将高密度电法与探地雷达相结合,对地下洞穴塌陷进行勘探,充分发挥两者的优点,资料成果互相验证与补充,排除异常干扰,准确查明了洞穴塌陷的规模特征与具体位置,为工程设计与施工处理提供了科学可靠的指导依据,可在类似隐伏地质灾害探测中推广普及。     

基于Res3dinv软件的三维高密度电法成像效果分析

三维高密度电法基于地下介质电性的差异,能对地层中存在的空间视电阻率变化特征进行探测.为了对其成像效果进行分析,本文首先基于正反演理论介绍了有限差分法、有限元法,以及光滑约束最小二乘法的原理.然后在Res3dinv软件中选择单极-偶极装置进行三维反演成像,具体分析了异常体埋深、尺寸大小、高低阻互换、形状边界,以及地形起伏...     

高密度电阻率法在高速公路岩溶探测中的应用

随着高速公路建设的快速发展,岩溶作为一种典型的不良地质现象在施工建设中的危害越来越明显的显现出来。作者在常张高速和邵怀高速采用高密度电阻率法做了大量的探测工作。该方法能进行二维地电断面测量,兼具剖面法和测深法的功能,较常规电阻率法快速、高效,特别是采集的数据量十分丰富,而数据量丰富是物探工作中所追求的,这也是高密度电阻率法的最主要的特点。本文是作者根据在常张高速十七合同段工作中的几个实例,对该方法在岩溶地区中的应用作了一番浅述。与常规电阻率一样,高密度电阻率法可以采用多种装置和方法,但为了连续测量和图象处理,一般采用三极装置（所成图象为矩形）,根据现场不同的地质情况,选取合适的剖面数和极距。通过此次探测,查明了测区内的岩溶病害（包括其形态、规模及走向）,节约了大量的工程成本。     

高频大地电磁法在宜万铁路隧道岩溶的应用

宜万铁路沿线二叠和三叠及寒武的碳酸盐岩广泛分布,地表岩溶类型齐全、形态各异,地下岩溶洞穴、暗河特别发育,并由断层连通地面、地下水系,其地形和地质的复杂程度堪称铁路建筑之最。为此,采用了观测频率为0.001~100 kHz的天然场源的高频大地电磁测深法,对宜万铁路深埋岩溶隧道进行了岩溶勘察。根据勘察的视电阻率异常区和反演结果,圈定了隐伏的深大岩溶,并设计了钻探井位。根据目前已开挖的资料统计,所揭露的较大型溶洞暗河,都位于大地电磁测深的低阻异常范围内。本文通过对三个隧道的高频大地电磁的勘探结果,说明高频大地电磁法是一种勘探深度大、勘探效果好的铁路岩溶勘探方法,其结果对施工过程中地质灾害的预防和处理起着很大的指导作用。     

浅层地震和高密度电法在汉旺地区勘查中的应用

汉旺地区是"5.12"特大地震受灾情况非常严重的地区,勘查和研究当地的地下地质情况,摸清第四系覆盖层厚度,为当地可持续发展提供必要的基础资料。本文从地震反射波法和高密度电法的原理着手,将这两种常用的地球物理方法联合使用,利用两者各自的特点,相互印证,取长补短,优化了解释结果,提高了勘探的解释精度和可靠性。研究表明,将地震反射波法和高密度电法结合起来对于第四系覆盖物的勘探和地下分层探测是有效可行的。本文还指出了两种方法在实际应用时应注意的一些问题。     

综合超前地质预报在岩溶隧道施工中的应用

在岩溶地区,富水、岩溶及断层破碎带等不良地质常是制约隧道正常施工的主要因素。超前地质预报是探查地下工程开挖掌子面前方不良地质情况、降低施工风险的一项重要技术措施,已成为岩溶地区隧道施工过程中不可或缺的重要工序。文章提出了运用“地质调查法+TSP+TEM+超前钻探”综合地质预报方法对岩溶地区隧道不良地质情况进行探查,建立了在地质调查法的基础上,使用TSP长距离辅助探测技术,以小线圈瞬变电磁法为核心手段,最后再通过超前地质钻孔来验证的综合预报流程。以某岩溶地区隧道为工程背景,采用了“地质调查法+TSP+TEM+超前钻探”综合超前预报方法,达到了提高预报准确性的效果。     

EH4电磁成像系统在铁路隧道与桥梁勘查中的应用

EH4电磁成像系统是一种以大地电磁理论为基础的物探勘查手段,对于地下岩溶洞穴及富水层等相对低阻区都有较好的指示作用。以铁道桥隧勘查为实例介绍该系统在工程地质勘探中的实际应用。