李健
摘 要: 隨著我國經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展,社會在不斷進(jìn)步,綜合國力顯著加強(qiáng),從實(shí)踐工作出發(fā),從另一個角度,讓人們來認(rèn)識物探,了解物探,讓人們知道物探能做什么,不能做什么;以目前發(fā)展成熟度高的電阻率法和激發(fā)極化法尋找金屬物化物礦體為例,來說明在找礦工作存在的問題并提出解決的辦法。
關(guān)鍵詞: 物探;方法;實(shí)踐;發(fā)展
【中圖分類號】P631.8 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B ? ? 【文章編號】1674-3733(2020)04-0285-01
引言:在工程施工前,必須要對施工區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)加以充分的了解,以此使之后的施工能夠更加順利的進(jìn)行。而要想充分了解地質(zhì)情況,就要進(jìn)行相關(guān)的地質(zhì)勘察工作,這其中便要用到物探技術(shù)。因此,要不斷提升物探技術(shù)的掌握程度和應(yīng)用的水平,以此讓工程的建設(shè)能夠更好的向前發(fā)展。
1 工程地質(zhì)勘察
在進(jìn)行工程建設(shè)前,相關(guān)施工單位需要對施工場地的地質(zhì)進(jìn)行勘察,通過實(shí)地勘察對地基防護(hù)安全、地質(zhì)狀況等進(jìn)行了解,便于建筑工程的順利開展。在實(shí)際勘察過程中,勘察人員需要對建筑區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)狀況進(jìn)行勘探,對地質(zhì)構(gòu)造情況、地質(zhì)地面資料、地質(zhì)不利因素等資料進(jìn)行收集。若地質(zhì)勘察結(jié)果出現(xiàn)意外,則可能會對建筑工程施工進(jìn)展、施工安全和使用壽命等造成影響。在實(shí)際施工過程中,可能會因?yàn)橹車刭|(zhì)環(huán)境的影響而出現(xiàn)地面塌陷、地基沉降等問題,從而對建筑工程的施工質(zhì)量造成一定的影響。地球物理勘探簡稱為物探,將物探技術(shù)應(yīng)用于工程地質(zhì)勘察工作中,能夠?qū)Νh(huán)境保護(hù)、資源合理開發(fā)利用、工程建設(shè)質(zhì)量等提供一定的數(shù)據(jù)保障,從而促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天,物探技術(shù)已經(jīng)得到了很大的改善,其在工程地質(zhì)勘查中的應(yīng)用范圍也越來越廣泛。目前工程地質(zhì)勘察中,其應(yīng)用到的勘察技術(shù)逐漸多元化發(fā)展,利用多種勘察技術(shù)確??辈榻Y(jié)果的準(zhǔn)確性。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件出現(xiàn)變化時,物理場也會出現(xiàn)很多的變化,比如重力場、地震波場和磁場等方面的變化。在實(shí)際探勘應(yīng)用方面,可以針對物理場的變化情況采取相應(yīng)的勘探技術(shù),比如地震勘探技術(shù)、重力場勘探技術(shù)、磁法勘探技術(shù)等。在相應(yīng)的工程地質(zhì)勘察工作中應(yīng)用合理的物探技術(shù),能夠有效解決工程地質(zhì)勘察中的問題,從而確保地質(zhì)勘察效率和勘查結(jié)果。物探技術(shù)的探測深度具有一定的范圍,包括百米范圍、幾米范圍或者幾十米范圍。若在工程地質(zhì)勘察中發(fā)現(xiàn)淺層地質(zhì)問題,則可以選擇合適的探測深度獲取勘察數(shù)據(jù)。因?yàn)楣こ痰刭|(zhì)勘察結(jié)果關(guān)乎能源的開采和工程建設(shè)質(zhì)量,所以多數(shù)施工單位都會對地質(zhì)勘察精度有著較高的標(biāo)準(zhǔn),通常將探測誤差控制在厘米之內(nèi)。將物探技術(shù)應(yīng)用于工程地質(zhì)勘察工作中,主要是進(jìn)行工程地質(zhì)方面的勘查工作,并對勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。從整體工程地質(zhì)勘察情況來看,一般只是需要十多天就可以完成勘察任務(wù),其在危險(xiǎn)工程地質(zhì)方面勘察精度較高,能夠減少工程風(fēng)險(xiǎn)。
2 淺談工作實(shí)踐中的物探問題
2.1 高密度電法
高密度電阻率法是一種在方法與技術(shù)上都有很大進(jìn)步的電阻率法,自20世紀(jì)80年代初由日本引進(jìn),經(jīng)國內(nèi)有關(guān)單位對方法、儀器的研制開發(fā)與生產(chǎn),很快在水、工、環(huán)等領(lǐng)域得到了推廣應(yīng)用并取得了良好成果。RES2DINV二維高密度電阻率反演軟件,是一套較優(yōu)秀的國外電法處理軟件,常規(guī)電法測深數(shù)據(jù)后期處理一般單點(diǎn)一維反演分層處理較多,二維斷面反演少,且處于探索研究階段,所以近些年來好多單位把高密度法用在找礦上面,一種是直接用增加極距的辦法加大測深工作,另一種是用常規(guī)測深方法的測量數(shù)據(jù)加密或插值辦法轉(zhuǎn)換成符合高密度的數(shù)據(jù)格式,反演軟件有數(shù)據(jù)量的限制,加大測深是要犧牲淺部信息的。如前所述高密度電法以前在水、工、環(huán)領(lǐng)域效果好,說明該方法在相對較淺的地質(zhì)環(huán)境用的好,在找礦上還是要綜合考慮的。遼寧省興城某礦區(qū)地質(zhì)條件如下:區(qū)內(nèi)地層簡單,主要為中元古界長城系的常州溝組、串嶺溝組、大紅峪組、高于莊組,侵入巖主要為早侏羅世花崗閃長巖和黑云母花崗巖,屬燕山早期侵入巖,脈巖較發(fā)育?;境傻V類型為巖漿熱夜型,早期認(rèn)為是構(gòu)造控礦,隨工作深度的加大,有利部位應(yīng)是巖漿巖與地層接觸帶成礦。為了查明基底花崗閃長巖起伏情況,設(shè)計(jì)了激發(fā)極化法測深,本區(qū)的地電特性是除常州溝組二段夾有含碳的板巖,表現(xiàn)為低阻高極化外,其他地層與花崗閃長巖差不多,基本是高阻低極化的特征,設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)是極化率測深主要是解決礦體埋深,對基底起伏沒什么作用,況且常州溝組二段夾有含碳的板巖對礦層極化率影響非常大,本身礦體埋深較深,規(guī)模又不是很大,難在地表測出極化率異常。雖然儀器在工作時能提供了兩種參數(shù),還是有區(qū)別的,極化率測深很受AB距的控制的,過大的極距的測量很難在地表取得效果的,而電阻率測深在傅良魁的電法勘探教程有實(shí)例,可做AB=10km的測深,如果以常州溝組二段夾有含碳的板巖的低阻高極化層為特征層,在一段地層較穩(wěn)定情況下,在一定埋深內(nèi)是有可能查明基底起伏的。實(shí)際作的是最大極距AB=620m高密度法四極極化率測深,對相對淺部埋深的花崗閃長巖反映效果較好,其中一條剖面,電阻率反演后低電阻層向下延深較多,范圍明顯大于極化率面積,主要是因?yàn)榇颂帢?gòu)造活動強(qiáng)烈,巖石較碎,在電性上表現(xiàn)為低電阻。
2.2 物探方法選擇的原則首先要考慮其適用性
改變目前單純追求方法成本的高低,不考慮方法的有效性的做法。比如,不管什么地質(zhì)環(huán)境和物性條件,盲目設(shè)計(jì)單價高的CSAMT方法,而忽視單價低卻適用性更好的方法。比如,具有明顯磁性差異的礦床,直接找礦應(yīng)首選磁法,根據(jù)實(shí)際需要或輔以電法和重力剖面;對于硫化物型有色、貴金屬礦床,應(yīng)首選激發(fā)極化法,根據(jù)實(shí)際需要或輔以探測深度大的其他電法。電法種類繁多,其探測深度、分辨力、效率各有差異,方法的選定,應(yīng)通過目標(biāo)區(qū)的方法有效性試驗(yàn),依據(jù)地質(zhì)找礦效果優(yōu)先的原則確定。
結(jié)語:提出問題,認(rèn)識問題,解決問題才是硬道理。沒有成果也是成果,這也是物探方法與其他工作方法的區(qū)別。物探只是一種找礦方法,是一種間接找礦方法,不能替代地質(zhì)找礦,當(dāng)成礦條件有利時,就該多選擇些其他方法,能上鉆探就上鉆探,不輕言放棄,這才是找礦走向成功的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn)
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