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高放废物地质处置工作在当前具有必要性与迫切性,也是国家“十三五”重点百项建设内容之一;目前,我国高放地质处置工作处于选址阶段。本文系统分析选址阶段的基本问题,认为选址阶段地球物理探测要解决的关键问题有两个:探测破碎带与圈定岩体有利范围。本文围绕选址阶段的关键问题,从提高音频大地电磁探测可靠性入手,结合地震探测,解决了对岩体内的破碎带探测问题;通过大地电磁与地面高精度磁测联合作业途径实现了快速圈定岩体有利范围,构建了适合我国特殊景观条件(干旱、裸露花岗岩环境中的)下高放废物选址阶段地球物理探测技术体系。本文主要研究了三个方面的内容:(1)通过改进野外施工技术方案,制作辅助设备,解决了在裸露花岗岩岩体上采集高质量大地电场与磁场信号的困难;在此基础上提出了一条强调电性异常可靠性的音频大地电磁(AMT)资料反演处理流程。从而有效改善了 AMT/MT方法在裸露花岗岩地区电性异常的探测效果,提高了电磁法在干旱、裸露花岗岩条件下的探测可靠性。(2)运用散射成像方法,克服了花岗岩岩体上地震资料信噪比较低的困难,提出了地震与电磁法联合探测花岗岩岩体内部破碎带有效方法组合,实现了花岗岩岩体内破碎带探测及其含水性评价。(3)提出了电磁探测与高精度磁测进行快速圈定岩体有利范围的探测方法;并探索了音频大地三维资料在划分有利范围方面的应用潜力。通过上述研究,结合我国目前高放废物地质处置选址工作在干旱裸露花岗岩特殊地质景观条件下开展的实际情况,把选址阶段地球物理探测工作划分为有利范围圈定、岩体内隐伏构造探测和隐伏构造详查三个阶段,明确了每个阶段探测目标任务及相应工作部署。通过具体实例证明,该套选址阶段的地球物理探测解决方案,对当前及今后相应工作具有借鉴意义。