地球物探技術(shù)在地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用研究

梁會杰，韓金池，鄭 軍

（河北省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院，河北 石家莊 050000）

近年來隨著現(xiàn)代工程建設(shè)的迅速發(fā)展，導(dǎo)致地質(zhì)工程勘查工作任務(wù)急劇增加，由于地質(zhì)工程勘查工作較為復(fù)雜和繁瑣，降低了現(xiàn)代工程建設(shè)的施工效率，為了解決這一問題，地球物探技術(shù)被廣泛應(yīng)用到地質(zhì)工程勘查中，其中包括礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查、地下水資源地質(zhì)工程勘查、地質(zhì)災(zāi)害工程勘查、考古方面的勘查等等，其中以礦產(chǎn)資源和地下水資源地質(zhì)工程勘察應(yīng)用最為廣泛。隨著地球物探技術(shù)在實踐應(yīng)用經(jīng)驗的不斷積累，針對不用種類的地質(zhì)工程勘查也研究出了不同的地球物探方法和儀器，是地球物探技術(shù)越來越高超，探測范圍越來越廣，并且在應(yīng)用過程中不會對探測對象造成傷害，探測數(shù)據(jù)比較精準(zhǔn)，具有良好的探測效果，保證了勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，有效提高了現(xiàn)代工程建設(shè)的施工效率，同時也保證了施工過程中具有較高的安全性。本文針對地球物探技術(shù)在地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用，分別以礦產(chǎn)資源和地下水資源作為研究對象，著重選取了以音頻大地電場法作為地球物探方法，音頻大地電場儀作為地球物探儀器來協(xié)助礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程的勘察工作。以激發(fā)極化法作為地球物探方法，多功能激電儀作為地球物探儀器來協(xié)助地下水資源地質(zhì)工程的勘察工作。

1 地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用

為了保證地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查中應(yīng)用的有效性和合理性，以及礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要在地球物探技術(shù)應(yīng)用之前做好準(zhǔn)備工作，根據(jù)地質(zhì)工程實施要求，以及施工現(xiàn)場的自然條件和地質(zhì)條件，具有針對性的制定地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘察的應(yīng)用方案。

在運用地球物探技術(shù)對礦產(chǎn)資源勘察過程中，首先選取適合的測量儀器和地球物探方法，根據(jù)礦產(chǎn)資源勘查特性以及現(xiàn)場施工環(huán)境選取音頻大地電場法作為探測儀器，音頻大地電場儀作為地球物探儀器，該儀器操作方法簡單，獲取礦產(chǎn)資源勘查所需的信息量大，儀器設(shè)備小巧便捷并且不受研究區(qū)地形地貌特征影響[1]。利用測量儀器對研究區(qū)的地層進行掃描探測，測量時選擇電位差值穩(wěn)定的地點固定住探測儀，為了確保探測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，需要進行三次以上掃描探測，當(dāng)測量儀器的測量曲線保持一致時進行礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查信息截取，將掃描探測得到的地層圖像信息、圖表信息、數(shù)據(jù)信息輸入到終端數(shù)據(jù)庫內(nèi)，通過終端計算機對這些信息進行分析整合得到總結(jié)報告，然后技術(shù)人員需要根據(jù)礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查報告分析出此地層的礦產(chǎn)情況，如果判斷出地層內(nèi)存有礦產(chǎn)資源，為了保證地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用效果，需要根據(jù)探測信息科學(xué)的設(shè)置礦產(chǎn)資源剖面，以此來精準(zhǔn)的確定鉆孔位置[2]。由于地球物探技術(shù)種類繁多，為了提高勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性，可以將多個地球物探技術(shù)綜合應(yīng)用到礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘察中，將最后的勘查結(jié)果進行對比分析，提取其中對礦產(chǎn)資源勘查工程有效的信息[3]。

地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘察中的應(yīng)用，有效的提升了勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性以及科學(xué)性，極大的降低了礦產(chǎn)資源勘查工作的難度，提高了勘查工作的工作效率，為礦產(chǎn)資源開發(fā)提供了有效的依據(jù)，并且保證了礦產(chǎn)工程實施的安全性。

2 地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用

圖1 技術(shù)路線圖

同樣為了確保地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查結(jié)果的有效性，需要技術(shù)人員收集勘查區(qū)域的資料，資料內(nèi)容包括研究區(qū)的自然地理位置、地形地貌特征、交通狀況、氣候特征以及人文環(huán)境等等，根據(jù)這些信息來選擇適合地下水資源地質(zhì)工程勘查的地球物探技術(shù)與方法還有應(yīng)用到的儀器，最重要的是制定合理的勘查方案[4]。由于激發(fā)極化法測量的是二次場，水文環(huán)境以及地形地貌特征對其使用影響比較小，可以同時測量多個參數(shù)，特別適合地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查中使用，所以選取激發(fā)激化法以及多功能激電儀為物探方法和探測儀器。應(yīng)用地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查技術(shù)路線圖如圖。

將三個探測儀平均安放到研究區(qū)的三個地點處進行激電探測，將測量到的研究區(qū)電阻率、極化率以及偏離度等參數(shù)進行收集，為了防止收集的參數(shù)信息在數(shù)據(jù)處理過程中出現(xiàn)丟失，所以需要對原始數(shù)據(jù)進行備份保存，結(jié)合三個儀器收取到的參數(shù)進行分析，通過終端計算機對原始數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理，得到最后的地球物探結(jié)果，再結(jié)合技術(shù)人員的勘測經(jīng)驗判斷出該研究區(qū)內(nèi)的構(gòu)造斷裂帶的位置，最終確定研究區(qū)內(nèi)地下水鉆孔位置[5]。

3 結(jié)語

結(jié)合地球物探技術(shù)，重點研究了在礦產(chǎn)資源與地下水資源地質(zhì)工作勘查中的應(yīng)用，針對不同的地質(zhì)情況來選去適合的地球物探技術(shù)，有效的提高了成礦率和成井率，實現(xiàn)了在保證工程質(zhì)量的前提下提高地質(zhì)工程勘查效率。地球物探技術(shù)對地質(zhì)工程勘查工作具有良好的社會效益和經(jīng)濟效益。