激電測深多通道觀測方法實踐探討

張野

摘要：隨著我國經濟和社會的高速發展，對各種資源的需求也更加旺盛，同時也是出于對生態資源保護的現實需要，各種科學探測方法不斷被開發，并用于實際的勘探過程。激電測深技術是一種常規的電法深度測量勘探手段，可以結合鉆探以及測井等方式，完成對地下地質結構和資源分布的探測任務，是進行野外勘測的重要技術選擇方式，因其準確性和穩定性得到業內的高度認可。尤其是現代信息處理技術在勘測方法中的充分應用，激電測深有了更穩定發揮。

關鍵詞：激電;測深;多通道;觀測;方法

對于我國這樣一個地大物博的國家來說，有效的地址勘探方法有著非常現實且重要的價值，而激電測深法就是一種非常高效的物理方法。該方法可以將多種資源和信息進行充分整合，形成更具實踐性和更高處理能力的系列方法的集合。新的信息處理技術的應用，對于激電測探技術的優化和完善是具體的推動作用，以其高效性和穩定性得到相關領域充分的認可。隨著相關技術的進一步成熟完善，激電測探方法也必然會有更大的發展空間，這是必然的趨勢。

1.激電測深方法概述

就目前主流的地址勘探方法而言，激電測探是一種非常重要的選擇，其主要用于礦產、水資源和工程等方面的勘查活動。激電測深方法屬于電磁測深方法，在實際的應用中主要包括AMT法、EH-4法、TEM法等，并可以針對不同的地質環境都有非常不錯的效果。該方法主要的探測深度為地下幾十到幾百米，對目標成像以及目標屬性的判定非常準確，其優勢還表現在操作方法非常簡單，包括各種算法和數據的處理技術也都非常成熟，能夠完成經濟和定量反演解釋等基本功能。在實際的勘測過程中，為得到目標探測物更加詳盡的信息，常常采用多通道方式，利用多通道在目標信息收集和處理上的便利性和精確性，提高整個探測的準確率，這是目前較為普遍的做法。所謂多通道就是在探測的通道頻率段選擇上，采用多個頻段同時進行勘測任務的完成，因為不同地質環境和探測物對于電磁頻率有完全不同的反應。多通道設計可以涵蓋多個電磁頻域，能夠很好解決因為極化等原因產生的勘測干擾問題。

2.激電測深多通道觀測方法實踐

隨著我國在地質勘測方面的需求和投入不斷加大，激電測深技術更加廣泛地應用于地址勘測過程，并以其易于操作和較高的精確性得到業界的普遍認可，而新技術的不斷融入，使得其在測繪效果上有著很好的表現。為了進一步提高對勘測對象的細節把握，常常需要采用多通道方式，從不同層面對各種測量細節有更準確的掌握。

2.1激電測深多通道觀測方法的基本原理

激電測深是以地質構成中不同成分構成所展現出來的電磁性特征存在的差異作為實施的基礎，通過直流及交流電形成的電磁場測量數據來確定這些物質的構造及其成分。這種方法是一種比較傳統的地質勘測方式，但因為其勘測精度有很大的差異性，隨著新的技術不斷應用于整個探測過程，使得其測量的數據和所表現的內容更加系統全面，也有了更大的應用空間。在實際的運用過程中，激電測深方法針對的檢測參數主要包括四個，即電阻率、極化率、電場、磁場，通過確定這些參數在地質中的變化規律和波動幅度，形成檢測的基本數據。再通過相應的數據處理設備進行處理，就能得到有關勘測對象的基本情況和屬性特征。這些數據的處理過程目前都以計算機進行，通過設定相關的函數和參數，對所有勘測數據有效處理，并獲得實質的地質準確信息內容。

2.2多通道激電測深裝置設計

對于激電測深裝置的應用，主要是通過在地下建立其穩定的直流或交流波動電場的方式，利用發送與接受電極之間距離的逐漸遞增，形成對同一觀測點在垂直方向上的不同深度電阻率等參數的變化規律，進而確定勘查對象的實現方法。激電系統主要包括供電系統、測量系統，系統之間的同步方式可以選擇時鐘同步和脈沖信號同步等方式。對于激電測深裝置的設計，主要有三種常見的方式，即：四級測深裝置、三級測深裝置、偶極測深裝置，比較常用的是四級測深裝置。在四級測深裝置中，其實際測量的深度增加需要利用延長供電線長度的方式進行。激電測深方法需要對中間梯度裝置完成供電電極的固定，通過有效測量電極逐點移動的范圍，進而得出觀測電阻率的變化規律和具體參數。

2.3測網布設及其勘測數據處理

對激電測深的測網布設，要根據整個測區的測量目標和基本情況，還要結合該區域的地質條件等方面因素。必須保證測線方向垂直于地質構造方向，整個測線的長度需要大于目標地質構造區域的實際寬度，并且要在測線上設定3-5個測點，這些測點都要分布在實際的構造帶上。其平面位置需要利用地形圖、航拍和相關測量數據，才能確保其誤差控制滿足實際的勘測需要。

通過對勘測地區的信息采用多通道方式進行采集，多通道的數據采集方式可以提高勘測對象的數據量，對其實際的地質情況有更全面的描述和準確定義。對原始數據的處理要確保其真實性，同時還要將一些錯誤和誤差過大的探測信息排除出去，進而提高勘測效率。采用多通道勘測方法，會造成數量量有大幅上升，因此在數據的處理上需要采用更加專業和完善的應用軟件系統。隨著觀測的不斷進行，需要及時繪制測深曲線草圖，如果發現有勘測突變情況，需要進行深度檢查，并采取反復勘測的方式，確定該突變不是因為設備原因或偶發因素導致。

完成勘測任務后，還要對獲得的斷面進行技術檢驗，現場技術檢驗需要解決的問題包括幾個：一是系統內存在的二次場電位差與觀測精度之間的聯系問題，需要充分考慮許多干擾因素造成的檢測失真問題。二是巖石自身的極化特性問題，電磁作用會因為巖石極化導致實際的檢測數據有一定的偏差，針對不同的巖石特點，需要將其極化影響降低到系統允許的程度，一般需要通過補償算法完善整個數據處理的過程。三是對電極距離和脈寬的合理性確定問題，通常情況下會針對不同的情況采用不同的供電脈寬，長脈寬和短脈寬所適用的勘測范圍有較大的差異性。

3.結束語

綜上所述，激電測深方法是一種非常成熟的方法，通過電磁方式獲取幾十至幾百米地下的目標信息，有很好的實施便利性和探測準確性。而新信息處理技術的引入使得該方法在探測效能有效提升方面有著極大的促進作用，是該項技術方法得到進一步完善和應用的關鍵影響因素。為獲取更加全面系統的探測信息，多通道觀測方法被引入整個探測過程，對提高探測質量和準確性，有非常重要的推動作用。而探測通道數量的設置，要根據具體需要酌情設定，以達到便捷性和探測效果的兼顧。