論物探AMT 法在工程地質(zhì)勘查中的可行性

余本旺

（江西省勘察設(shè)計研究院，江西 南昌 330095）

1 工程地質(zhì)勘查物探工作難點

1.1 從業(yè)人員專業(yè)能力

工程地質(zhì)勘查的物探工作存在所需知識面廣、側(cè)重點多的特點。當前物探野外工作者其物探資料處理，報告編寫能力較差。室內(nèi)物探工作者無豐富的野外經(jīng)驗，未能依據(jù)野外數(shù)據(jù)采集條件，做出合理的物探解析[1]。

1.2 物探方法合理性

對于不同的物探目標勘查體，應(yīng)根據(jù)目標體的實際地質(zhì)條件合理選擇物探方法。部分物探工作者只掌握了某幾種物探方法，在其所設(shè)計的物探勘查工作中，都生搬硬套同一個方法，最終其物探勘查效果就無效。

1.3 投入力度

現(xiàn)今工程地質(zhì)勘查中主要采用鉆探方法勘查，大部分工程地質(zhì)勘查中設(shè)計的物探勘查方法，工作量少，覆蓋面低。鉆探勘查施工周期長、費用高、難度大，而物探勘查施工時間短，費用低，施工條件要求小。

2 方法選取

以往工程地質(zhì)勘查時物探方法多采用高密度法、淺層地震法。該類方法有效探測深度低，無法滿足較大深度的勘查要求。可控源大地電磁測深法其有效探測深度大，但工作成本高。選取音頻大地電磁測深法（簡稱AMT），其施工成本較低，且有效探測深度能滿足大深度工程地質(zhì)勘查要求。

3 AMT物探方法在某礦山地質(zhì)勘查中的成果

3.1 工程概況

擬建廊道位于某縣，廊道結(jié)構(gòu)形式架空廊道，廊道寬約7m。路線起點K0+000 位于新洲村附近，途徑小塘灣陶家、上跨湖西—雙鐘公路、蓮花畈艾家村、下穿銅九鐵路、響水溝村、毛家堰、柯家同、細屋頡、上跨太平河、駱家榜、大路柯、下穿高速、中凸山、上橫山，終點為礦區(qū)（石灰石礦山區(qū)），廊道總長約22.357km，總體近南北走向。為完成廊道項目PC1 段地下地質(zhì)勘查任務(wù)，進行了音頻大地電磁測深（AMT）測量。工作目的任務(wù)是：使用音頻大地電磁測深（AMT）確定目標區(qū)裂隙構(gòu)造的發(fā)育情況及其產(chǎn)狀及展布規(guī)律、地質(zhì)巖性的構(gòu)成。

3.2 地層

擬建項目沿線出露地層有第四系松軟、松散土層，志留系砂巖、頁巖、寒武系砂巖、炭質(zhì)頁巖及灰?guī)r、震旦系變質(zhì)巖頁巖、板巖組成[2]。

3.3 測網(wǎng)布設(shè)

測線采用羅盤定向、測繩測量距離、測距儀定點方法布設(shè)。并每個點均用測距儀定點校準。測線示意圖如下圖所示。

圖1 軸線布置示意圖

3.4 AMT 成果解析

從音頻大地電磁測深反演剖面圖上看，在剖面里程號560 ～570 附近的電阻率左右不連續(xù)，此處電阻率異常降低，且從上而下延伸，所以推測此處存在一條斷層F1，傾向小號點，傾角較大；在剖面里程號1370 附近的電阻率左右不連續(xù)，此處電阻率異常降低，且從上而下延伸較深，所以推測此處存在一條斷層F2，傾向大號點，傾角55°；在剖面里程號1960 附近的電阻率左右不連續(xù)，此處電阻率異常降低，且從上而下延伸較深，所以推測此處存在一條斷層F3，傾向大號點，傾角67°（見：物探剖面圖）。

圖2 物探剖面圖

3.5 結(jié)論與建議

廊道項目PC1 段音頻大地電磁測深結(jié)果顯示：深部地層的視電阻率極低，所以深部很有可能是炭泥頁巖、底部含石煤的寒武系早世王音鋪組（?1w），而上部的電阻率較高，所以可能是寒武系早世觀音堂組（?1g）：深灰色薄-中層狀泥頁巖、夾粉砂質(zhì)頁巖。基于視電阻率在橫向的不連續(xù)性，我們推測隧道縱剖面（剖面560 ～570、1370、1960 處）存在3 處斷層，剖面其他地方未發(fā)現(xiàn)明顯的斷層破碎帶。

建議物探推斷巖層接觸帶、異常帶加強勘測[3]。

4 結(jié)語

工程地質(zhì)勘查物探工作，具勘測深度大，物探野外工作難道大，物探施工成本高的特點。物探AMT 法可有效減少施工成本，其有效深度可滿足長工程地質(zhì)勘查要求。AMT 法去干擾能力小，在采取該方法進行物探工作時對從業(yè)者專業(yè)技術(shù)能力要求較高。AMT 物探勘查方法在廊道項目PC1 段勘查中取得很好的效果，對項目后面的開挖建設(shè)工作有很好的指導(dǎo)作用。