綜合物探技術在城市地質調查中的應用研究

陶曉強

摘 要：本文將地震橫波反射法、瞬間電磁法等應用于我國某個城市隱伏斷裂及地表塌陷等城市地質問題的探測，并且詳細的介紹了各類技術在應用中的詳細情況。結果表明通過這些方法的合理運用，可以有效的對該城市的地質進行探測。

關鍵詞：綜合物探技術;城市;地質調查;應用

0 引言

城市調查工作對于城市的發(fā)展規(guī)劃而言有著非常重要的意義，這項工作在實際進行中其最主要的目的是對各個地區(qū)的地質以及資源的基本情況進行全方位的調查。對城市后續(xù)發(fā)展的資源以及環(huán)境承受能力進行詳細評價，充分了解城市在發(fā)展中的一些不利地質環(huán)境。為城市后續(xù)展開相應的地質災害治理工作提供一些數據支撐。經過多年的發(fā)展，當前在城市地質調查物探時常用的綜合物探方法有高密度電法、地震波法、瞬變電磁法等等。這些方法各有其優(yōu)缺點，要結合實際情況合理的應用。

1測區(qū)地質地球物理特性及測線布置情況

地質構成區(qū)域范圍內折皺構造以及斷裂構造較為發(fā)育，構造的形跡以北東向、北西向為主，而東西向則次之。測區(qū)中西部存在一斷裂區(qū)域，該斷裂斜向貫穿于整個市區(qū)并且出露長度約為17千米。根據該斷裂控制水北斷陷盆地推測，斷裂以北的地區(qū)很可能已經延伸到某個林場。被探測區(qū)域的主要地層性質為第四系粘性土層、砂層以及卵礫石層等等。綜合各方面因素考慮，擬采用地震反射法、瞬變電磁法等。

2對其進行探測而物探成果，解釋。

2.1某村落測區(qū)

圖1為射線L1橫波反射的時間剖面，反射波同相軸橫向連續(xù)性相對而言比較好的位置分別對應不同巖土介質的分界。L1橫波的時間剖面可以進一步將其分為T1、T2、T3、T4這4個時間層位，初步推斷T1之上為松散填土層，T1以及T2之間則為粘土或稍、中密砂層，T2以及T3之間為卵石或全、強風化巖層，T3之下為一微風化巖體。T3波阻在里程225米及里程260米位置處有一明顯的錯亂區(qū)域，初步推測該斷層帶分布。

圖2為測線L2瞬變電磁反應電阻率斷面，根據圖中內容不難發(fā)現里程在1350～1620米這一區(qū)域內電阻率等值線在縱向的變化較大，推測在電阻率為350 的附近為覆蓋層與基巖的分界面。在里程大約為1050米附近處電阻的等值線呈現向下凹陷的區(qū)域，整體電阻率在3 325～375 之間，呈現出相對低阻的異常特性。根據該特性不難推斷出測點附近存在著斷裂構造，鉆孔HCZK9初步揭示第四系粘土和砂層的電阻率要小于275 。孔深38米這一范圍之內，依然為強風化粉砂巖，進一步驗證了瞬變電磁推測異常的有效性。除此之外。在里程大約115～1250米這一區(qū)段內存在著一個面積相對來說比較大的低阻值異常區(qū)域，這一區(qū)段橫穿整個村莊，并且區(qū)段內部有很多地方都存在一些低壓電線以及鋼構棚房。通過這些線索可以初步推斷出，這些組織相對來說比較低的地段為金屬體產生的一些電磁干擾。

圖3為測線L2折射層析反演縱波波段斷面圖。通過該圖不難發(fā)現隨著高程的不斷增加，相應的縱波數也呈現逐漸變大的趨勢在里程小于1050米。高程小于0米這一區(qū)域的范圍內縱波所擁有的波束相對來說比較高，大多數都遠大于4000m/s。這一數據特征充分表明這一區(qū)域內的巖體有較高的完整性，當里程大于1050米，高程大于-10米。相應區(qū)段內的波束呈現降低的趨勢，大約在3000～4000 m/s。通過仔細觀察不難發(fā)現，里程大約在1075米以及里程1190米附近，波束的等值圖橫向變化梯度增大。據此可以初步推測，該區(qū)域內有斷裂構造發(fā)育圖。除了這些情況之外，根據鉆孔HCZK9的最終鉆探成果不難發(fā)現，波數大約在2300 m/s左右的為覆蓋層以及強風化巖層的分界線。而強風化以及中風化基巖的分界線大約在波速度2700 m/s附近這一范圍內。

2.2其他村落測區(qū)

在該村落附近其他村落處由于各種因素的影響存在著很多塌陷區(qū)域，為了對這些塌陷區(qū)域展開全方位的分析，相關工作人員前往塌陷區(qū)對其采用折射程序法進行相應的探測探測工作。通過探測發(fā)現，隨著高層的不斷降低相應的波束逐漸增大，由此可以推斷該區(qū)域有巖溶發(fā)育區(qū)。除此之外，相關工作人員還對該地區(qū)其他地區(qū)進行有效探測，其中測線里程大約為1075米附近是縣城已知的塌陷點，現在已由相關部門采取一系列措施對其進行回填。從觀測線雷達剖面上看不難發(fā)現，在里程大約為1068～1072米，深度為0.5～2米的區(qū)域范圍內。反射的波形呈現雜亂無章的狀態(tài)而且伴隨著非常強烈的振幅。據此可以推斷回填土質并不是非常密實。

3結束語

地震橫波反射法、瞬變電磁法、折射層析法以及地質雷達發(fā)相互之間密切結合，最終所得出的綜合物探技術。這樣可以顯著提高城市地質調查工作在實際進行中的精確度。

參考文獻：

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