楊京勛+曲鵬志+董博+張博華
摘 要:近年來(lái),為了尋找地下水人們嘗試了很多方法,如:甚低頻法、音頻大地電磁法、電阻率法、激發(fā)極化法等都應(yīng)用較多,從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,常規(guī)電法較為比較成熟低價(jià)環(huán)保且高效,因此也應(yīng)用較多。綜合運(yùn)用常規(guī)電法結(jié)合已知井電性資料,可以推斷出位置地區(qū)地下水的分布情況。
關(guān)鍵詞:常規(guī)電法;山區(qū)找水;應(yīng)用
大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果已經(jīng)證明, 激電極化法利用含水巖石在人工電流場(chǎng)作用下產(chǎn)生的激電效應(yīng)可以尋找地下水。本文主要介紹視電阻率聯(lián)合剖面法及激發(fā)極化測(cè)深在山區(qū)找水中的應(yīng)用。
1.電法勘探工作方法技術(shù)
聯(lián)合剖面法是山區(qū)找水中找破碎帶或構(gòu)造最為重要且有效的方法之一,主要用來(lái)探查地下一定深度范圍內(nèi)的橫向電性變化,根據(jù)測(cè)量曲線(xiàn)上低阻正交點(diǎn)位置來(lái)確定斷層構(gòu)造的平面分布情況,利用多組極距低阻正交點(diǎn)位置的偏移趨勢(shì),分析斷層構(gòu)造的傾向和傾斜程度。
激發(fā)極化測(cè)深原理基本與聯(lián)合剖面法相同,它的主要特點(diǎn)是供電電極和測(cè)量電極同時(shí)對(duì)稱(chēng)地逐漸向兩邊拉開(kāi)進(jìn)行測(cè)量,來(lái)達(dá)到了解異常區(qū)從淺到深地下電性變化的測(cè)深目的。
2.常規(guī)電法在山區(qū)找水中的應(yīng)用
本文舉例說(shuō)明某山區(qū)找水工作實(shí)例,地形輕微切割較平緩低山,屬輕微切割槽型盆地谷地,主要巖性為第四系粉質(zhì)粘土;白堊系大砬子組砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖,視電阻率值一般在10~30Ω·m。本次布設(shè)了8條聯(lián)合剖面,測(cè)線(xiàn)布置及平面剖面圖見(jiàn)圖2-1.
一、視電阻率聯(lián)剖
從圖2-1圖依據(jù)正交點(diǎn)異常形態(tài)特征、測(cè)線(xiàn)方向,測(cè)區(qū)內(nèi)圈定6條低阻異常帶,分別是(L1、L2、L3、L4、L5、L6)。
L1異常帶是6線(xiàn)103.9號(hào)和7線(xiàn)101.7號(hào)測(cè)點(diǎn)低阻正交點(diǎn)異常連接線(xiàn),交點(diǎn)連線(xiàn)呈317°方向展布,控制長(zhǎng)度208米。
L2異常帶是11線(xiàn)102號(hào)和12線(xiàn)101.5號(hào)測(cè)點(diǎn)低阻正交點(diǎn)異常連接線(xiàn),交點(diǎn)連線(xiàn)呈295°方向展布,控制長(zhǎng)度150米。
L3異常帶是12線(xiàn)115.5號(hào)和12線(xiàn)115.5號(hào)測(cè)點(diǎn)低阻正交點(diǎn)異常連接線(xiàn),異常對(duì)稱(chēng)性較好。
L4異常帶是9線(xiàn)92.4號(hào)和10線(xiàn)112.1號(hào)測(cè)點(diǎn)低阻正交點(diǎn)異常連接線(xiàn),交點(diǎn)連線(xiàn)呈283°方向展布,控制長(zhǎng)度130米。
L5異常帶是5線(xiàn)96.1號(hào)和8線(xiàn)98號(hào)測(cè)點(diǎn)低阻正交點(diǎn)異常連接線(xiàn),交點(diǎn)連線(xiàn)呈282°方向展布,控制長(zhǎng)度110米。
L6異常帶是8線(xiàn)98號(hào)和9線(xiàn)92.4號(hào)測(cè)點(diǎn)低阻正交點(diǎn)異常連接線(xiàn),交點(diǎn)連線(xiàn)呈282°方向展布,控制長(zhǎng)度110米。交點(diǎn)連線(xiàn)呈53°方向展布,控制長(zhǎng)度60米。推斷L1、L2、L3、L4、L5、L6低阻異常帶為裂隙帶引起。
二、激電測(cè)深
根據(jù)視電阻率聯(lián)剖測(cè)量結(jié)果,在推斷的6條裂隙帶上相應(yīng)測(cè)線(xiàn)正交點(diǎn)處開(kāi)展了8個(gè)物理點(diǎn)的時(shí)間域激發(fā)極化溫納測(cè)深工作,為了解非裂隙帶上和正在使用的機(jī)井電性參數(shù)的垂向變化,在非裂隙帶上和正在使用的機(jī)井旁做了2個(gè)物理點(diǎn)的時(shí)間域激發(fā)極化溫納測(cè)深工作。其結(jié)果見(jiàn)表1
從表1上看9線(xiàn)92.4號(hào)測(cè)點(diǎn)在AB/2=66米、AB/2=90米和AB/2=180米處極化率、半衰時(shí)、偏離度與背景值幅值差異無(wú)幾,說(shuō)明該處含水性較好。根據(jù)含水參數(shù)異常所在極距估算,含水層應(yīng)該在30~45米之間和60~90米之間兩個(gè)區(qū)段之中。
8線(xiàn)98號(hào)測(cè)點(diǎn)在AB/2=90和180米,11線(xiàn)102.8號(hào)測(cè)點(diǎn)在AB/2=120米12線(xiàn)115.5號(hào)測(cè)點(diǎn)在AB/2=90米處,這三個(gè)點(diǎn)極化率、半衰時(shí)、偏離度與背景值具有一定差異,不是很大,說(shuō)明該處含水性一般。
剩余的其他測(cè)深點(diǎn)極化率ηs、半衰時(shí)St、偏離度r與背景值相差無(wú)幾,說(shuō)明該處含水性差。
綜上分析推斷,可得出如下推論,9線(xiàn)92.4號(hào)點(diǎn)所在的L6裂隙帶賦水條件及含水性較好;8線(xiàn)98號(hào),11線(xiàn)102.8號(hào),12線(xiàn)115.5號(hào)點(diǎn)所在的L2、L3裂隙帶賦水條件及含水性一般;剩余L1、L4、L5賦水條件及含水性差。因此L6裂隙帶上的9線(xiàn)92.4號(hào)測(cè)點(diǎn)應(yīng)為最佳井位。經(jīng)后期鉆井驗(yàn)證,出水量7-8t/小時(shí)。
結(jié)語(yǔ):
我國(guó)的水資源短缺的現(xiàn)象十分嚴(yán)重,當(dāng)前如何制定一種既高效又低耗的找水方法已經(jīng)越來(lái)越被重視。常規(guī)電法在山區(qū)找水非常有效,首先應(yīng)該對(duì)測(cè)區(qū)的地質(zhì)情況了解,之后選擇最佳的電法勘探方法,最后再確定井位。
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