论文部分内容阅读
[摘要]随着计算机技术发展的脚步不断加快，工程地质中物探技术的应用前景也变得更受大家青睐，原因在于物探技术具有经济环保、成效高、速度快等优点，最重要的一点是其对探测对象不会造成损伤。基于此，本文主要针对物探地质勘查中电阻率的应用进行了探讨。
[关键词]物探 地质勘查 电阻率 应用
[中图分类号] P62 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-211-1
近些年来，计算机技术的发展速度日益加快，新技术、新理念也层出不穷，已然成为各大企业与单位工作和施工所采取的主要方法与手段。物探技术是地质勘查工作中所采取的主要手段与方法，并且伴随着计算机技术的迅猛发展，物探技术在地质勘查中的作用也变得更加突出。这一方面给地质勘查今后的发展带来了新的契机与广阔的前景，另一方面物探技术的不断发展也会得到更多工作人员的重视与认可。
1物探的概念
物探指的是一种通过专门的仪器来对地表与土质中的各种成分进行探测的过程，也是当前全球范围内应用较为广阔的勘测技术之一。在当前这种工作项目中，物探因其探测精确度高、成效显著、使用范围广泛等方面的优势而被应用于施工中，它是以一种先进的工程技术以及高效科学的管理方法相结合而组成的综合性管理方式。
2电阻率法的工作原理
电阻率法属于阵列式勘测法，它是由排布在地面的许多根电极一次性排设实现的，排设工作结束后由仪器自带的计算机控制进行数据的搜集工作。较普通的电法不同的是，电阻率法数据实现了自动化或者半自动化的数据采集，显著的增强了工作成效。电阻率法的工作原理和普通电阻率法的工作原理大致类似，它主要是以岩石体的电性差异为基础的一种勘测方法。通过A、B两个电极向地下传递电流，然后在M、N电极之间测得电位差△V，从而得出该记录点的视电阻率值QS=K△V/I。电阻率的工作范围与普通的电阻率相同，主要包含数据的采集以及数据的处理阶段。在进行实际现场的勘测过程中，施工人员仅仅只需将所有的电极合理的安放在指定距离的测点上，接着将多芯电缆连接到由单片机控制多路电极自动转换开关处，从而可实现机器能按照自身的实际需要进行电极与测点之间的自动转换。所测量的数据可通过电极转换开关输送到微机工程电测仪，按照实际测量的电阻率剖面数据，经过专业的计算机进行反演数据处理，从而得出地层电阻率的分布情况，最终推断出地层结构的实际分布状况。
3工程地质勘查中电阻率法地形改正效果
3.1工程勘查相关工作与工区地质、地球物理条件
在进行某国道主干线隧道的勘查工作中，应用电阻率法在此次地质勘查工程中的主要职责是查清楚以下几项内容：一是隧道主轴线与附近的岩溶发育情况；二是周围岩溶的发育情况；三是检查隧道四周有无断裂等不良地质现象的分布，以此为国道主干线的改建选线提供一定的施工指导与技术支持。在该国道主干线的隧道中所分布的岩性主要有以下几种：灰白色厚层块状灰岩、灰黑色含白云质团状灰岩夹炭质以及钙质页岩；该隧道观测区地形复杂多变，切割现象较为严重，植被覆盖区域少，灰岩大多裸露在地表。
3.2电阻率法地形改正效果
某區电阻率法主要应用于联合剖面法、偶极剖面法、中间梯度法以及电测深法中。列举两个事例加以说明其一是根据对偶极剖面法的观测资料进行地形改正效果分析。按照各剖面所用电极距 a 和隔离系数 N之间的相关差异，结合五种级距以及不同深度点的P值，绘制了偶极剖面法平面图。经过一定的推断，寻求出解决问题的方法，并付诸于行动中。从上面的分析我们可了解到，在地形崎岖的地段进行电阻率法测量，会对测量结果造成严重的影响，造成所探测的岩溶所导致的P异常形态与位置出现偏移等现象。所以，我们在使用电阻率法对观测资料进行地质解释时，对地形的校正是不容忽视的一点，只有这样才能提高勘探的地质成效性。
4电阻率法的实际应用
经过相关经验我们可总结出巷道与采空区属于特高阻地段，而且灰岩层处也为高阻地段，其中煤层区域呈现中到相对高阻范围，灰岩层与未开采煤层大多是横向均匀分布且范围较为广泛，充水的巷道地段呈低阻形式，但分布范围比较小。通过不同电极距的排设使得地表可由此收集到不同深度以及不同点的视电阻率值，视电阻率也就是包含有各种地质体的分布信息，通过计算机实现对数据的灵活处理以及影像成图等工作，这样便能确定出地下采空区与巷道的分布范围在地表的投影位置与大小等相关信息。电阻率法就是通过组成地下介质层间的电性差异实现其功能的。当前，电阻率法被用于各行各业，主要表现在：
（1）环境工程地质方面的应用：对冻土的调查；边坡软弱夹层调查以及滑坡地段的调查等。
（2）水利工程方面的应用：比如堤坝探测；堤坝垂直防渗墙质量检测；水库堤防裂缝检测；河堤防隐患探测堤坝结构体探测。
（3）城市工程勘察方面的应用：主要有人防工程探测；路面塌陷调查；城市地下埋藏物探测等。
（4）工程地质勘察方面的应用：断层探测、基岩面调查。
（5）工程质量检测方面的应用：隧道灌浆质量检测；煤田采空区处理灌注质量检测以及岩溶灌浆质量检测等。
5结束语
每种物探方法的应用范围都要严格按照一定的物理原理去分析，并且地质、地球物理条件与边界特征会对测试结果产生深远的影响力，导致这些方法技术在实际应用中具有一定的制约性。另外很多大中型重点工程所处的地质情况相对复杂，如果仅仅只选择单一的物探方法进行勘测的话，解决相关地质与工程问题会变得比较困难，因此寻求科学有效的物探方法以及增强物探的成效性是当前工程勘察的重要举措。
参考文献
[1]刘超，张义平.电法在探测煤矿地下水及岩溶中的应用[J].科学技术与工程，2012，（28）.
[2]刘红香，衣吉伟.电法在工程中的实际应用[J].科技创新与应用，2012，（23）.
[3]宋殿光，段宝良，魏宝君，张贵宾.倾斜线圈随钻电磁波电阻率测量仪器的响应模拟及应用[J].中国石油大学学报（自然科学版），2014，（02）.
[关键词]物探 地质勘查 电阻率 应用
[中图分类号] P62 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-211-1
近些年来，计算机技术的发展速度日益加快，新技术、新理念也层出不穷，已然成为各大企业与单位工作和施工所采取的主要方法与手段。物探技术是地质勘查工作中所采取的主要手段与方法，并且伴随着计算机技术的迅猛发展，物探技术在地质勘查中的作用也变得更加突出。这一方面给地质勘查今后的发展带来了新的契机与广阔的前景，另一方面物探技术的不断发展也会得到更多工作人员的重视与认可。
1物探的概念
物探指的是一种通过专门的仪器来对地表与土质中的各种成分进行探测的过程，也是当前全球范围内应用较为广阔的勘测技术之一。在当前这种工作项目中，物探因其探测精确度高、成效显著、使用范围广泛等方面的优势而被应用于施工中，它是以一种先进的工程技术以及高效科学的管理方法相结合而组成的综合性管理方式。
2电阻率法的工作原理
电阻率法属于阵列式勘测法，它是由排布在地面的许多根电极一次性排设实现的，排设工作结束后由仪器自带的计算机控制进行数据的搜集工作。较普通的电法不同的是，电阻率法数据实现了自动化或者半自动化的数据采集，显著的增强了工作成效。电阻率法的工作原理和普通电阻率法的工作原理大致类似，它主要是以岩石体的电性差异为基础的一种勘测方法。通过A、B两个电极向地下传递电流，然后在M、N电极之间测得电位差△V，从而得出该记录点的视电阻率值QS=K△V/I。电阻率的工作范围与普通的电阻率相同，主要包含数据的采集以及数据的处理阶段。在进行实际现场的勘测过程中，施工人员仅仅只需将所有的电极合理的安放在指定距离的测点上，接着将多芯电缆连接到由单片机控制多路电极自动转换开关处，从而可实现机器能按照自身的实际需要进行电极与测点之间的自动转换。所测量的数据可通过电极转换开关输送到微机工程电测仪，按照实际测量的电阻率剖面数据，经过专业的计算机进行反演数据处理，从而得出地层电阻率的分布情况，最终推断出地层结构的实际分布状况。
3工程地质勘查中电阻率法地形改正效果
3.1工程勘查相关工作与工区地质、地球物理条件
在进行某国道主干线隧道的勘查工作中，应用电阻率法在此次地质勘查工程中的主要职责是查清楚以下几项内容：一是隧道主轴线与附近的岩溶发育情况；二是周围岩溶的发育情况；三是检查隧道四周有无断裂等不良地质现象的分布，以此为国道主干线的改建选线提供一定的施工指导与技术支持。在该国道主干线的隧道中所分布的岩性主要有以下几种：灰白色厚层块状灰岩、灰黑色含白云质团状灰岩夹炭质以及钙质页岩；该隧道观测区地形复杂多变，切割现象较为严重，植被覆盖区域少，灰岩大多裸露在地表。
3.2电阻率法地形改正效果
某區电阻率法主要应用于联合剖面法、偶极剖面法、中间梯度法以及电测深法中。列举两个事例加以说明其一是根据对偶极剖面法的观测资料进行地形改正效果分析。按照各剖面所用电极距 a 和隔离系数 N之间的相关差异，结合五种级距以及不同深度点的P值，绘制了偶极剖面法平面图。经过一定的推断，寻求出解决问题的方法，并付诸于行动中。从上面的分析我们可了解到，在地形崎岖的地段进行电阻率法测量，会对测量结果造成严重的影响，造成所探测的岩溶所导致的P异常形态与位置出现偏移等现象。所以，我们在使用电阻率法对观测资料进行地质解释时，对地形的校正是不容忽视的一点，只有这样才能提高勘探的地质成效性。
4电阻率法的实际应用
经过相关经验我们可总结出巷道与采空区属于特高阻地段，而且灰岩层处也为高阻地段，其中煤层区域呈现中到相对高阻范围，灰岩层与未开采煤层大多是横向均匀分布且范围较为广泛，充水的巷道地段呈低阻形式，但分布范围比较小。通过不同电极距的排设使得地表可由此收集到不同深度以及不同点的视电阻率值，视电阻率也就是包含有各种地质体的分布信息，通过计算机实现对数据的灵活处理以及影像成图等工作，这样便能确定出地下采空区与巷道的分布范围在地表的投影位置与大小等相关信息。电阻率法就是通过组成地下介质层间的电性差异实现其功能的。当前，电阻率法被用于各行各业，主要表现在：
（1）环境工程地质方面的应用：对冻土的调查；边坡软弱夹层调查以及滑坡地段的调查等。
（2）水利工程方面的应用：比如堤坝探测；堤坝垂直防渗墙质量检测；水库堤防裂缝检测；河堤防隐患探测堤坝结构体探测。
（3）城市工程勘察方面的应用：主要有人防工程探测；路面塌陷调查；城市地下埋藏物探测等。
（4）工程地质勘察方面的应用：断层探测、基岩面调查。
（5）工程质量检测方面的应用：隧道灌浆质量检测；煤田采空区处理灌注质量检测以及岩溶灌浆质量检测等。
5结束语
每种物探方法的应用范围都要严格按照一定的物理原理去分析，并且地质、地球物理条件与边界特征会对测试结果产生深远的影响力，导致这些方法技术在实际应用中具有一定的制约性。另外很多大中型重点工程所处的地质情况相对复杂，如果仅仅只选择单一的物探方法进行勘测的话，解决相关地质与工程问题会变得比较困难，因此寻求科学有效的物探方法以及增强物探的成效性是当前工程勘察的重要举措。
参考文献
[1]刘超，张义平.电法在探测煤矿地下水及岩溶中的应用[J].科学技术与工程，2012，（28）.
[2]刘红香，衣吉伟.电法在工程中的实际应用[J].科技创新与应用，2012，（23）.
[3]宋殿光，段宝良，魏宝君，张贵宾.倾斜线圈随钻电磁波电阻率测量仪器的响应模拟及应用[J].中国石油大学学报（自然科学版），2014，（02）.