試析聯合剖面電法勘探在礦田地質中的應用

李 爽

（內蒙古自治區第十地質礦產勘查開發院，內蒙古 赤峰 024000）

電法勘探通常是指根據巖石和礦體的電磁學性質和電化學的性質的差異，通過對人工電場或天然電場的空間分布規律和時間特性的研究，來尋找礦藏和研究地質構造的一種地球最常見的物理勘探方法，專業技術人員通過儀器對地址進行觀測。目前我國電法勘探已經成為尋找礦產、礦田、油氣藏和地下水的主要方法，近年來其應用領城又逐漸擴展到地質工程、工程勘查、環境監測等各個領域，與國民經濟建設密不可分。隨著國家和社會對煤炭資源要求量的增加，傳統的礦炭勘測技術已經不能夠滿足當今社會的需求。傳統的勘測方法，不能保證礦炭資源產業持續穩定發展，因此在摸索中總結了聯合剖面電法勘探礦田的新手段，電法勘探作為一種新的技術，在礦田應用中日益廣泛。

1 電法勘探的實例

勘測到某礦田區，長度約超過25km，寬度可達7km，整個區域超過200km2。測得區域內涵蓋各式各樣的地層。區域范圍內使用聯合剖面電法。根據聯合剖面電法勘探的定量得知構造線露頭位置，以及現階段埋藏深度，可以準確的獲得勘探面情況，以及地層帶的薄厚程度。根據聯合剖面電法勘探提供的數據參數，選擇特定的剖面路徑，綜合得出檢測區內的狀況，這類聯合剖面電法勘探，能夠有效的辨別礦田的深埋度，明晰直流電搭配找到的測探點,可以整合各路勘測路線[1]。

根據不同的對象，比如場源性質、電磁場時間特性、異常電磁場產生原因等，可以使用的電法勘探方法除聯合剖面電法外，還包括電阻率法、激發極化法、自然電場法等。

2 聯合剖面電法勘探基本原理

這種方法運用的原理實際上就是導電差值，所謂導電差值就是地殼中不同的巖石、礦產所具備的不同的電化學性質和電磁學特性，這是電法勘探的必要物理屬性。正是通過對這些電化學性質、電磁學特性的分布規律、時間特性等進行研究測量，才能確定礦產的位置，查明地質構造。

聯合剖面電法通過電阻力對巖石帶進行探索，對兩個三極裝置進行組合，能夠有效的化解各類疑難問題，從而選取出最優的勘測路線，在最短時間內節約工作效率，用聯合剖面電法勘探，能夠配合地質填圖，從而確保主體框架下的構造線，查出地質層下的異常，通過對聯合剖面進行整合，可以更加準確的進行管控，并且根據電阻率的曲線，能夠快速辨識地質界限以及分層狀況，獲得區段配有的集聚，從而獲得相應的觀測方位。運用頻率電池進行勘測，可以應對交變電場，有效的測量出最優路徑。這種探測方法能夠快速穿透高阻率，防控現有的屏蔽作用。在一些深度不是很大的區段內，可以通過高密度框架下的電法探測，對存有偏多屏蔽區段的地方，可統一勘測必備的深度，選用電磁法最為合適。復雜度較高的礦田選用此種方法也能增加測試的精準度[2]。

在聯合剖面電法勘探的協作下，可以快速填圖。這種新型的方法能夠有效的掌握各類別的地質界限，并且涵蓋了地層配有的分界線，明確了框架下的構造線，以及地下推覆構造和礦氣地層。相應的技術人員對聯合剖面電法勘測進行了技術加工，避免了勘測中的人工誤差，增強了勘測的質量以及精準度，若遇到野外狀態下的施工流程，各類別的定點定線，都應按設定的規程來，要做好事先打眼工作，對電極進行構建，打眼時要注意注入相應規格的硫酸銅，這樣做有利于縮減地下的電阻，來增加測量信號。要對正確的查驗方向進行維護，防止突變點和扭曲點的干擾。同時要重設觀測流程，進行反復多次的觀察，保證數據的準確性。選擇聯合剖面路徑，要針對各類別的地層，給予實效凸顯的監控，以便于精準測量礦田帶的埋藏深度。要對獲得的數據進行到位的分析，將全部資料進行整合，對礦田進行精準的定位，畫好實測曲線，還能對礦田的儲存量進行測算。對后續開發路線選擇至關重要。

3 聯合剖面電法勘探的適用性

聯合剖面電法在礦田探測方面的適用性主要表現在首先聯合剖面電法使用的物理參數和分支方法較多，這就使得獲取的數據更加多樣立體，能夠建立起較為系統地數據支撐[3]。

其次聯合剖面電法中的電阻率法是礦田探測應用較多的方法，很好地解決了礦田埋藏較深，地下結構復雜帶來的干擾較多，勘測結果偏差大燈問題，這是由于該方法是基于客觀存在的電場反饋的電性差異而對礦田進行勘探，具有客觀性、真實性和準確性的特點[4]。

最后，通過聯合剖面電法勘探礦田獲取的數據可以為后期進行礦田構造、地緣、開發等研究工作提供信息支撐，為建立數據庫提供資料，便于我國基于礦田的各項研究開展。

現階段，作為聯合剖面電法勘探的升級方法，高密度電法的應用在礦田勘測的使用頻率不斷提高，使用程度不斷加深。高密度電法是剖面電法和電測深法的組合，原理上與電阻率法相同，只是在觀測點的設置密度上高密度電法更密，陣列級數更高。

使用高密度電法時，可以使用高級程控轉換開關和計算機工程電測儀實現數據的自動收集，這些數據通過計算機分析后可以進一步得出地電斷面分布的物理解釋，脫機狀態下，還可以進行成果圖件的打印和自動繪制，也正是高密度電法的出現和推廣，使得電法勘探向著科技化、智能化、自動化方向更加邁進了一步。

與傳統的聯合剖面電法相比，高密度電法的效率更高，收獲的信息類型更加豐富，給出的物理解釋更加清晰，使用的成本更加低，能夠適用于許多相對復雜的地質構造。

4 總結

隨著我國經濟的發展和科學技術的進步，人們越來越重視電法勘探在煤田勘探中的作用，本文就結合了聯合剖面電法勘探的實際應用，分析了其工作原理和路線的選擇，希望能夠為類似的礦田勘探提供借鑒和參考。由于礦炭地形的復雜多樣，我國常規的地質傳統電法勘探手段已經不能夠滿足于當代社會需求，利用聯合剖面電法勘探，可以有效的解讀掩蓋區和半掩蓋區的地層結構，實驗也證明運用聯合剖面電法勘探，能夠更加準確的甄別地型狀況，選取最合適的電法路徑。通過電法勘探進行填圖更具有可行性，要對這類方法進行不斷的優化，進一步獲得相應的勘探效果[5,6]。