电阻率测深法在岩土工程勘察中的应用

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高密度电阻率法应用(含举例、图解)

高密度电阻率法应用(含举例、图解)

高密度电阻率法在岩溶探测上的应用[摘要]简要介绍了高密度电阻率法的基本原理,详细分析了一个探测实例,通过理论与实践的结合说明了利用高密度电阻率法进行岩溶探测是一种有效的探测手段。

[关键词]高密度电阻率法装置岩溶0 引言衢州一窑上高速公路某段为挖方段路基,挖方高度为6—8m,该路段路基部分开挖至路基设计标高时,显露出直径大小不一的孔洞7个,人工插入钢钎发现孔洞深浅不一,伴有涌水现象,洞口有扩大趋势。

为了查清地下孔洞的分布范围,为进一步的治理提供依据,决定利用地球物理勘查方法进行探测,接受委托后,笔者随即对工区进行了早期调研,根据委托方提供的钻孔资料及野外踏勘,场地的地层自上而下有:亚粘土、卵石含亚粘土、碳质泥岩、灰岩等。

表1为该区各地层岩石的电阻率,由表可以看出,这些岩石的电阻率差异是明显的,适合进行电法勘查工作。

灰岩区内的不良地质现象主要是土洞和溶洞、溶蚀带,从地质资料可知,土洞是发育在覆盖土层中,要么是空的,要么充填很松散的土、电阻率偏高,而土层的电阻率又普遍偏低,因此,土洞在等值线剖面中的反映是仅次于土层中的高阻异常;溶洞位于基岩面以下,由溶蚀带逐渐溶蚀形成的,多充填有水土,从而电阻率偏低,由于完整灰岩的电阻率普遍偏高,因此在灰岩面下明显的封闭或半封闭低阻异常基本上是有充填溶洞的反映,不能封闭的带状低阻异常则是溶蚀带的反映,由于土洞、溶洞发育的位置、形状、大小都难有规律可循,根据委托方的勘查要求以及工区的地质地球物理前提,确定了利用高密度电法进行孔洞勘查。

高密度电法获取信息量大,分辨率高,在岩溶地区地下岩溶分布空间定位中有许多成功的例子。

1 高密度电阻率法概述高密度电阻率法是近几十年发展起来的一种电法勘探新技术,它在工程勘察领域得到了广泛的应用,其基本原理与传统的电阻率法完全相同,所不同的是高密度电法在观测中设置了较高密度的测点,现场测量时,只需将全部电极布置在一定间隔的测点上,然后进行观测。

高密度电阻率法在隧道勘察中的应用

高密度电阻率法在隧道勘察中的应用

高密度电阻率法在隧道勘察中的应用
高密度电阻率法是一种地球物理探测方法,通过测量地下电阻率分布来获取地下岩土体的结构和性质信息。

在隧道勘察中,高密度电阻率法可用于以下应用:
1. 地质勘察:通过测量地下电阻率来获取地下岩土体的分层结构,了解地质构造、岩性变化和地下水位等信息,为隧道设计提供地质背景资料。

2. 地下水勘察:高密度电阻率法能够检测到地下水的存在和分布,并确定地下水位的深度和流动方向,为隧道施工和排水设计提供依据。

3. 地下空洞勘察:高密度电阻率法可以检测到地下空洞和岩溶洞穴等不稳定地质体,帮助确定隧道施工中可能遇到的风险区域,采取相应的支护措施。

4. 含水层勘察:通过高密度电阻率法可以判断含水层的存在、厚度和含水性质,提供隧道施工和排水设计所需的含水层参数。

5. 工程施工监测:在隧道施工过程中,高密度电阻率法可用于监测地下水位和岩土体的变化,及时发现工程施工过程中可能发生的地质灾害和安全隐患。

总之,高密度电阻率法在隧道勘察中可以提供关于地质构造、岩土性质、地下水位和地下空洞等信息,为隧道的设计、施工和安全管理提供有力的技术支持。

高密度电阻率法在风化岩地基勘察中的应用

高密度电阻率法在风化岩地基勘察中的应用

高密度电阻率法在风化岩地基勘察中的应用【摘要】本文首先分析了高密度电阻率法的基本原理及发展概况,进而结合具体的风化岩地基勘察实例详细分析了如何来进行剖面解释、结果验证及方案优化,最后分析了高密度电阻率法施工的一些要点,以期能够提高高密度电阻率法的使用效果。

【关键词】高密度电阻率法;风化岩地基;勘察一、前言在风化岩地质的勘察过程中,高密度电阻率法具有较好的勘察效果,因此,在风化岩地质勘察中使用高密度电阻率法非常有必要,是保证勘察结构准确可靠的有效途径。

二、高密度电阻率法的基本原理及发展概况1、基本原理高密度电法的基本原理与传统的电阻率法完全相同,不同的是在观测中设置了较高密度的测点,现场测量时只需将全部电极布置在一定间隔的测点上进行观测。

由于使用电极数量多,而且电极之间可以自由组合,这样可以提供更多的地电信息,使电法勘探能像地震勘探一样使用覆盖式的测量方式。

与常规电法相比,高密度电法的优点表现在很多方面,其能够减少因电极设置引起的干扰和测量误差;还能够有效地进行多种电极排列方式的测量,从而可以获得丰富的地质信息;自动化的数据采集,不仅提高了速度,还避免了由于人工操作所引起的误差和失误;可以实现资料的现场实时处理和脱机处理,大大提高了电阻率法的智能化程度。

利用高密度电法开展地质矿产勘探工作,具有非常好的效果。

2、发展概况高密度电法是直流高密度电阻率法,由于从中发展出直流激发极化法,因此称之为高密度电法。

高密度电阻率法实际上是一种阵列勘探方法,野外测量将全部电极放置测量点上,利用程控电极转换开关和微机工程电测仪就能实现数据的快速自动采集。

当测量结果送入微机后,还可以对数据进行处理并给出关于地电断面分布的各种物理解释的结果。

高密度电阻率勘探技术的运用于发展,提高了电法勘探的智能化程度。

早在20世纪70年代就有相关的学者利用阵列电探的思想设计最初模式的高密度电法。

80年代,日本借助电极转换实现了野外高密度电阻率法的数据采集,由于其整体的设计不够完善,这套设备没有完全发挥其明显的优势。

电阻率测井技术在油气勘探中的应用优势

电阻率测井技术在油气勘探中的应用优势

电阻率测井技术在油气勘探中的应用优势在油气勘探领域,电阻率测井技术是一项非常重要的工具。

电阻率测井技术通过测量地下岩石的电阻率来解释地下岩层的性质和含油气性能。

在勘探工作中,电阻率测井技术的应用优势体现在以下几个方面。

一、电阻率测井技术的简便操作电阻率测井技术相对于其他勘探方法来说,操作相对简单,便于实施。

只需要将探测仪器降入井中,通过测量电流进而计算出地下岩石的电阻率。

技术操作简单使电阻率测井广泛应用于油气勘探中的地质勘测和岩性判识,为勘探工作提供了有效的工具。

二、电阻率测井技术的高精度测量电阻率测井技术以高精度测量为特点,能够获得准确的电阻率数值。

通过电阻率测井技术,勘探人员能够了解不同岩石层的电阻率分布情况,从而推断出油气储集层的分布和类型。

高精度的测量结果为勘探工作提供了重要的依据,能够准确判定勘探目标区域的潜力和价值。

三、电阻率测井技术的高效性电阻率测井技术具有高效性的特点,能够在较短的时间内获取大量的测量数据。

在油气勘探中,数据的收集和分析对于勘探工作来说非常重要。

电阻率测井技术能够在较短的时间内对目标区域进行多点测量,从而为勘探人员提供丰富的数据资源。

通过对测量数据的分析,勘探人员可以更准确地掌握地质构造特征,进一步优化勘探方案,提高勘探效率。

四、电阻率测井技术的广泛适用性电阻率测井技术适用范围广泛,不仅可以应用于陆地勘探,还可以通过测量井身周围的电阻率分布来研究海洋油气田。

同时,电阻率测井技术可以结合其他测井技术,如声波测井和密度测井,形成综合解释,为油气勘探提供更全面和准确的地层描述。

综上所述,电阻率测井技术在油气勘探中具有诸多应用优势。

它操作简便,具有高精度测量和高效性,广泛适用于不同地质条件下的勘探工作。

电阻率测井技术的应用可以为勘探人员提供准确的地下岩层描述,帮助他们判断储集层的分布和类型,为油气勘探提供重要的数据支持。

因此,电阻率测井技术是油气勘探中不可或缺的工具之一。

物探地质勘查中电阻率的应用

物探地质勘查中电阻率的应用

物探地质勘查中电阻率的应用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。

标签:物探地质勘查电阻率应用近些年来,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。

直流电阻率法在地质灾害勘查中的应用

直流电阻率法在地质灾害勘查中的应用

地质灾害勘查中的直流电阻率法0前言电法勘探时当前国内外地质调查、找矿、找水、解决地质灾害和岩土工程问题的一种重要勘探方法。

其中,地质调查、找矿是电法勘探的传统应用领域。

随着国民经济建设进行,已经从传统的应用为主转变到解决水文、环境与工程勘查应用中。

地质灾害是危害人民生命财产安全和制约社会经济可持续发展的自然灾害之一。

统计资料显示,全国每年因地质灾害造成的损失高达270亿元。

目前共发现各类地质灾害点百万处,每年发生地质灾害达10万次,有700多个县(市)、数万个村庄面临严重威胁。

全国有24个省(区)存在地面沉陷灾害,塌陷坑总数达3万多个,46个城市和地区发生地面沉降和地裂缝灾害;人为诱发的地质灾害已经占地质灾害总数的50%。

地质灾害既是一种自然地质现象,也会受人为工程活动诱发、加剧危害的一种灾害事故。

致灾主体是在自然地质作用或人为活动的的触动下,内部结构发生变化,岩石或土体性质恶化、脆弱,直至失稳破坏的特殊地质体。

其岩(土)性质及结构、力学性质、电磁性质、声学性质、含水性及渗透性能等水理性质、放射性等一系列特性与围岩特性存在显著的差异这些为采用地球物理勘察技术解决地质灾害勘察提供地球物理前提。

在地质灾害勘察中,作为基本技术手段的地球物理勘探技术具有显著的优势和重要的作用。

其表现在:针对不同地质灾害体需要查明的地问题,可选择适宜的地表与井中地球物理勘探方法组合,进行经济、实用的立体勘察。

应用各种地球物理勘探方法的层析成像技术,获得地质灾害体直观和形象的数字图像;可以提供诱发地质灾害的地下水流向、流速等参数;可以提供灾害治理工程需要的弹性模量、泊松比、抗压强度等力学参数等。

在近年开展的地质灾害调查勘察中,已经成功地应用了一批行之有效的物探方法技术。

针对性地运用地球物理勘察技术,可以方便、快捷地提供反映灾害地质体点、线、面上的丰富信息,为判断地质灾害的范围、内部结构、变形破坏的关键部位,建立灾害地质体概念模型、分析成灾机理,判断灾害地质体的稳定程度及发展趋势,为进行灾害防治与建立监测系统提供重要的基础信息。

电阻率物探法在工程地质勘察中的应用分析

电阻率物探法在工程地质勘察中的应用分析

电阻率物探法在工程地质勘察中的应用分析岩土的电阻率是岩土的固有属性,能够反映出土体的特殊性质。

岩土的电阻率,会因为温度、饱和度、孔隙度、含水性的增加而出现降低。

而电阻率法测速快、成本低,能够反映出岩土层的微观结构和物理力学,对于建设工程而言,是一个具有很强时效性、经济性的物探方法。

本文结合工程实践,对电阻率物探法在工程地质勘察中的应用进行了分析。

标签:电阻率物探法钻探工程地质勘察应用电阻率物探法是工程地质勘察中常用的方法,使用此方法需保证预测量的岩土地质具有电性差异,能够运用相关的电极装置测出地质体中的视电阻率。

测量视电阻率之后,再综合分析物探资料,列出相应的图表,可以达到优秀的勘察效果,为设计施工提供可靠充分的依据。

1电阻率物探法的特征和原理1.1电阻率物探法的特征电阻率是表征物质导电性的基本参数,从某种意义上说,岩土的电阻率就是电流垂直通过时所出现的电阻。

岩土的电阻率由岩土孔隙度、结构、含水性和胶结状态决定,进行电阻率物探时,能够将土体的性状反映出来,比如微观结构、物理力学等。

而为了更好的探明工程地质的岩土分布情况,需先在地下空间内构建人工电流场,并认真研究因地质情况而引起的电场变化,由此获得探测地层的目的。

1.2电阻率物探法的原理电阻率物探法利用岩土介质之间的导电性差异,观测地中稳定电流场内的规律,从而获得解决工程地质问题的方法。

实际应用过程中,采取相关的仪器,对岩土电阻率信号进行接收,并从中获得有价值的信息,以岩土间的物质差异,分析地质条件,从而推断出工程地质下的岩土形状和范围。

通过反映其物理性质,得到合理的解释和推断。

其中,测定岩土电阻率的公式为:该公式是由欧姆定律和电阻定义的换算得来的。

其中,R是导体电阻值;L 是导体长度;L是导体的横截面积;UMN是M、N两点的电压;I是电流。

2电阻率物探法在工程地质勘察中的应用实例2.1工程概况拟建工程场地位于某市交通较为便利的路段,高层部分是桩基础或者是筏板基础,3层地下室,基础预埋置深度为-20.5~-19.0m,开挖深度为22.5米。

讨论高密度电阻率法在地质勘探中的应用

讨论高密度电阻率法在地质勘探中的应用

讨论高密度电阻率法在地质勘探中的应用随着勘探技术的不断发展,电阻率法技术也随之提高,现已被广泛用到地质勘探当中。

其中,高密度电阻率法具有很多优点,譬如获取信息大而且速度快,测点密度高及分辨率高等,在现如今地质勘探的使用当中,取得了较为理想的效果,因此这种勘探方法应该逐步进行推广,使之合理被使用。

标签:高密度;电阻率发;地质勘探;应用一、前言高密度电阻率法是在常规直流电法的基础上通过观测系统的电极排列而形成的一种直流电法勘探新技术。

通过对电极装置位置的改变,收集水平和垂直方向上地质体的相对视电阻率,通过视电阻率的差异反演出地下地质体的分布情况,从而帮助解决不同的地质问题。

相对于常规电阻率方法,高密度电阻率法具有以下优点:电极布设一次完成,这使数据采集系统有较高精度和抗干扰能力;能进行多种电极方式的测量,获得的资料更加丰富;野外数据采集、收录实现了自动化和智能化;数据处理、成像显示实时一体化。

随着经济的不断发展,高密度电阻率法被推广到许多地质工程领域,由于其应用范围广泛,物理勘探技术为国家经济发展做出了有力贡献,因此它和人们的生活密切先关,其作用也不可忽视。

二、高密度电阻率法及其工作原理1、高密度电阻法高密度电阻法已被国内外广泛运用于各种领域,譬如,隧道开挖方案可行性、堤坝隐患监测、污染物侵蚀分布、高速公路勘探及地下水位探测等方面,而且许多专家先后都做了深入研究,结果说明高密度电阻法在这些领域当中,为其提供了准确实际意义上的服务,起到了良好的效果,因此其重要性不言而喻。

2、高密度电阻法的工作原理高密度电阻率法根据现场环境地质调查及水文工程需要而研制开发出的一种电探探测系统,见图1,包括数据的采集、资料处理两部分。

高密度电阻率法实现了数据的快速采集与分析处理,从而改变了电法勘探的传统的低效运作模式,大幅度提高了工作效率,勘探的智能化程度向前迈进了一步。

高密度电阻率法与常规直流电法相同,以探测地下目标体与围岩间电性导差异为基础的一种地球物理勘探方法。

浅析高密度电阻率法在工程勘察中的应用

浅析高密度电阻率法在工程勘察中的应用

浅析高密度电阻率法在工程勘察中的应用摘要:本文就高密度电阻率法在工程勘察中的应用为课题,对其高密度电阻率法在工程勘察应用中的工作流程以及高密度电阻率法的施工的制约因素进行了分析探讨,并阐述了高密度电阻率法的实际应用。

关键词:高密度电阻率法;工程勘察;应用引言高密度电阻率法测试工作,为工程地质勘察提供必要的地球物理依据,查明地层分布情况,确定相应沟谷覆盖层厚度,具有多电极高密度一次布极并实现了反演成像、数据采集的自动化、跑极等特点,在地质勘察以及采空区调查等方面,都发挥着重要的作用,并能取得良好的效果。

一、高密度电阻率法的原理高密度电法是一种阵列式勘探方法,布设在地面的若干根电极一次性布设完成,布设完成后由仪器自带的计算机控制进行数据采集,它与常规电法相比,高密度电法数据实现了自动化或半自动化的数据采集,大大提高了工作效率。

高密度电法的基本工作原理与常规电阻率法基本相同,它是以岩土体的电性差异为基础的一种电探方法。

高密度电法的勘查基础和前提是地下介质间的导电性差异,和常规电法一样它通过A,B电极向地下供电流I,然后在M,N极之间测量电位差△U,从而可求得该点M,N之间(一般是MN的中点位置)的视电阻率,根据实测的视电阻率剖面数据,由专业反演软件进行反演计算和成图,便可获得地层中的视电阻率图像分布情况。

由多路电极转换器、电极系、主机三个部分组成了高密度电法数据采集系统。

通过电缆,多路电极转换器控制电极系各电极的供电与测量状态;主机通过通信电缆、供电电缆向多路电极转换器发出工作指令,向电极供电并接收、存储测量数据。

高密度电阻率法的工作方法一套完整的高密度电阻率法系统包括数据采集系统和资料处理系统二部分,数据采集系统在野外现场工作时,只需要将全部的电极设置在一定间隔距离的测点上,为了兼顾效率和勘查精度,观测点间距一般为0.5米到10米,其观测密度远比常规的电阻率法大得多。

高密度电阻率法数据采集系统有不同的布极和跑极方式,它们的共同特点是各电极点保持一定排列顺序通过距离的不断变化沿测线移动,逐点观测电位差ΔUMN、供电电流I,并算出视电阻率ρs ,通过反演得到模型电阻率断面图。

对称四极电阻率测深法在岩溶勘探中的应用

对称四极电阻率测深法在岩溶勘探中的应用

对称四极电阻率测深法在岩溶勘探中的应用【摘要】对称四极电阻率测深法在岩溶勘探、地下水勘查、浅层矿产勘探、基岩构造勘察、铁路公路地基勘查等领域有着广泛的应用。

本文着重于岩溶勘探方面的实例研究,工区为某铁路可行性研究线位。

勘探结果表明对称四极电阻率测深法在岩溶勘探项目中,对于查明溶蚀范围和区分覆盖层、基岩界限有着非常好的效果。

【关键词】对称四极电阻率测深法;岩溶勘探;视电阻率;灰岩1.引言现阶段我国各地在铁路、公路方面的都有着较大投资力度。

在大力发展国民经济的同时,质量安全不容忽视。

在地质灾害多发地段,尤其是灰岩地区,路基工程质量相当重要。

我国岩溶分布十分广泛,约占全国总面积的1/3,对岩溶的勘探则是重中之重。

2.工作方法技术电阻率法[1]是以地壳中岩、矿石的电阻率差异为物质基础,观测和研究人工电场的变化和分布规律,进而进行找矿和解决构造、水文、工程地质问题以及进行环境监测等的一组电法勘查方法。

对称四极测深是电阻率法的一种,是利用四个电极A、M、N、B,形成供电回路,通过对称改变电极间距达到测量不同深度地层的视电阻率的方法。

通过对测得的数据结合地质条件进行分析,做出相应的异常解释。

四极测深法勘探应具备的地球物理前提条件如下[2]:①被测对象与周围介质有着明显的物性差异;②被测对象有着一定的埋深和规模。

本次野外工作采用的仪器为重庆地质仪器厂生产的DZD-6A多功能直流电法仪。

AB/2采用1.5m、3m、5m、7m、10m、15m、20m、30m、50m、70m、100m、150m逐步测量,地面测量点距为10m。

在电阻率测量的过程中,数据以三次采集有两次稳定值,或五次采集有三次稳定值为准。

测量数据采用对数坐标纸点绘。

遇异常点可适当加密测量,若120m极距下仍未见异常底界,则逐步加大极距直至异常底界出现为止。

3.应用实例广西位于全国地势第二台阶中的云贵高原东南边缘,地处两广丘陵西部,南临北部湾海面。

整个地势自西北向东南倾斜,山岭连绵、山体庞大、岭谷相间,四周多被山地、高原环绕,呈盆地状,有“广西盆地”之称。

三、电阻率测深法

三、电阻率测深法
砂、砂砾石,其颗粒较粗、分选程度较高, 故其孔隙大,连通性好,具有较强的透水 性能,可构成良好的孔隙含水层.因此,在 松散沉积中找水,实质上是寻找具有储存 和运移地下水能力的饱水砂层、砂砾石 层等.
图4-57是云南某地用电测深法寻找古河道
古河道的上方,ρs 曲线 出现明显的K型;在古 河道两侧,ρs 曲线为平 直的低值"一"字型.图 〔a〕为I-Iˊ剖面上的等 ρs 断面图,可看出,高阻 异常〔ρs =20~35Ω·m〕
1.供电电极距AB的选择
• 以使电测深曲线首尾两端出现渐进线为 原则.所以要求:
• 〔AB/2〕小«h1及 • 〔AB/2〕大»〔h1+h2+···hn-1> • 2.测量电极距MN的选择
• AB/3 MN AB/30
常用的供电电极距及其与MN的关系见下表: AB/2 3 4.5 6 9 12 15 25 40 65
1—AB/2=1000米 2—AB/2=3000米
3.等AB/2视电阻率平面图
• 选择一定的AB/2,并在各测深点测深曲线 上查出它所对应的 s 值,将它标在测深 点之旁,然后将 s值相同的点用曲线连 接起来即得到等AB/2视电阻率平面图.
• 此图能反映出相同的勘探深度视电阻率 在测区平面上的变化情况.
s = 1.
2.当AB/2的距离逐渐增大,
• 因 2> 1,所以第二层介质对电流起排 斥作用,,结果使MN间的实际电流密度比 不存在 2介质时要大,即jMN > j0.所以 s > 1,因此出现 s曲线随AB/2增大 而升高的现象.
3. .当AB/2大于大于 h1时
• 表明供电电极距AB远比h1要大的多, • 这时可认为电场均分布在第二层中,则第

高密度电阻率法在矿区岩溶地质勘察中的应用

高密度电阻率法在矿区岩溶地质勘察中的应用

高密度电阻率法在矿区岩溶地质勘察中的应

1岩溶地质勘察
岩溶地质勘察是确定岩溶洞室构造、类型、年代和规模、空间分布等地质环境参数的重要手段之一。

传统的勘察技术包括地质发育过程观察、取样和实验测试。

近几十年来,随着对岩溶地质的认识的深入,随着地学调查的高科技发展,矿区岩溶地质勘察技术也有了一定的进步,其中,高密度电阻率法就变得越来越重要。

2高密度电阻率法
高密度电阻率(also known as fast resistivity survey)是一种用于确定岩溶洞室构造、类型、年代和规模、空间分布以及洞室发育条件的常见方法。

它的基本原理是利用探测系统放大器和测量小试验部件,通过电驱动的电流和重力引力计来收集地下岩溶空间的电阻率数据,从而及早把握岩溶发育规律。

3高密度电阻率法与传统地质调查方法的区别
传统的地质调查方法主要依赖于地质调查人员探空穴、野外实测和实验检测,而高密度电阻率法则可以及早克服难度高、时间紧、成本高等调查缺陷,很好地反映出岩溶地质的空间分布,显著提高了矿区岩溶地质勘察的效率。

4高密度电阻率在矿区岩溶地质勘察中的应用
高密度电阻率法在矿区岩溶地质勘察中的应用无处不在,如果能够及早识别出岩溶空间,就可以采取适当的措施,有效地防止岩溶灾害;针对岩溶地区地质灾害类型、数量及原因,采取有效的防治措施;同时,根据勘察成果可以准确预测岩溶空间的发育变化规律,从而可以避免可能带来的灾害。

5结论
综上所述,可知高密度电阻率法在矿区岩溶地质勘察中应用得当可以显著提高勘察面调查的效率与准确度、提高岩溶地质灾害的防治效果,为矿区岩溶地质勘察提供了非常有效的手段和方法。

高密度电阻率法在工程勘察中的应用.

高密度电阻率法在工程勘察中的应用.

浅释高密度电阻率法方法特点陕西省地勘局物化探队 2004 年 10 月浅释高密度电阻率法方法特点一、绪言 工程物探是工程地质勘察中的重要手段之一,但其本身由于勘探仪器的限制,还存在着很多不足。

例如,应用岩石的电性差异来解决 地质问题时,我们以前采用常规电法-----电阻率测深法,一般是供电 极 AB,接收极 MN,若排列形式为 AMNB 对称排列(a 法排列), 称该方法为对称四极电阻率测深法。

电阻率测深法在某一测点上逐次 扩大供电电极距 AB:AB=1、3、7、10、15、25、50、70、100、150、 200、300、500 米,使探测深度逐渐加大,这样便可得到沿垂直(纵 深)方向由浅到深的视电阻率变化情况。

但是电阻率测深法由于受其 观测方式的制约,不仅测点稀,工作效率低信息量小,而且更难从多 种电极排列去研究地电断面的特征、结构与分布。

因此,所提供的关 于地电断面的地质信息贫乏,资料解释存在相当困难。

为了克服上述 困难与不足,更好的发挥物探在工程勘察中的优势,我们引进了高密 度电阻率这项新的勘探技术。

高密度电阻率法相对常规电阻率测深法,有以下优点: 1、电极布设是一次完成的。

虽然在工作开始观测前要投入较大 的工作量来完成多电极的布设工作,但这样做可以防止因电极重复设 置引起的干扰,减小了测量误差。

2、常规电阻率测深一次只能得到一条剖面上一个点的电阻率值, 而高密度电法在电极布设好时可以得到一条剖面下整个断面的电阻 率参数。

大量的信息使我们在异常解译上排除电法工作的多解性有了1较大的帮助。

3、野外的数据采集、收录实现自动化、智能化,因此可以方便的采集到同一深度上多个电阻率参数以及不同深度上电阻率参数。

数 据的自动存储避免了人为的观测记录误差,智能化可以实时看到地电 断面电阻率变化特征,便于与计算机联接实现数据共享,便于后期资料处理。

4、由于在一条地电断面上有很多的电阻率值(所以称之为高密 度电阻率),在现代计算机技术的支持下,利用现在较成熟的应用软 件包,我们可以很方便的得到一条地电断面异常图,使我们很直观的 分析地质体的相对电性特征,从而了解异常地质体的埋深、规模等。

电阻率测深法在岩土工程勘察中的应用

电阻率测深法在岩土工程勘察中的应用

电阻率测深法在岩土工程勘察中的应用摘要】本文简单介绍了对称四极电测深法的原理、装置及测量结果的解释方法,并结合工程实例介绍了对称四极电测深法在工程勘察中的应用效果,对类似地质条件的勘察工程具有一定的指导意义。

【关键词】视电阻率;电测深法;量板法;岩土工程勘察Application of resistivity sounding method in geotechnical engineering investigation Zhang Bing-lai(Qinghai Electric Power Design InstituteXiningQinghai810008)【Abstract】In this paper,the basic principles of schlumberger array electrical sounding,its lay fundamental and the intricate methods are introduced.At the same time,on the basis of detailed analysis for a engineering instance ,the application of schlumberger array electrical sounding in engineering are alse introduced.【Key words】Apparent resistivity;Electrical sounding;Template method;Geotechnical investigation1. 引言由于岩土的种类、成分、结构、湿度和温度等因素的不同,而具有不同的电性差异,电法勘探是利用这种电性差异来解决某些工程地质问题的物探方法,利用这种电性差异的电法勘探方法较多,根据其电场性质的不同可分为电阻率法、充电法、自然电场法和激发极化法,其中电阻率法中的对称四极电测深法通过实践检验,其准确性完全能满足一般工程的需要,这种测量方法所需仪表设备少,操作简单,用电阻率来判断地基土对钢结构的腐蚀性已列入现行国家标准《岩土工程勘察规范》,而且在电力工程中根据土壤电阻率值来进行有效的接地设计,故这种电法测试技术引用前景较广泛,成为工程中一种常用的测试技术。

电阻率测深法在三河市地质灾害调查中的应用

电阻率测深法在三河市地质灾害调查中的应用

电阻率测深法在三河市地质灾害调查中的应用刘占兴;夏方华;刘明【摘要】电阻率法勘探技术具有信息量大,对探测对象不造成伤害,成果直观、高效、准确等特点,被广泛地应用于岩溶勘查中.由高密度电法勘探深度小,电阻率测深法的探测深度相对较大,所以电阻率测深法在探测深度较大的岩溶方面具有很大的优势.在本文中,以三河市地面塌陷为依据,通过电阻率测深法对塌陷区周边岩溶发育情况进行面积性勘查,用2RES2DINV软件对数据反演,并对反演成果做三维分析,最终对勘查区岩溶强发育区进行了划分.结果显示在地面塌陷区周边还存在两个岩溶发育危险区,并全位于150 m深度左右,其中一个位于村子内部,应及时对其做出风险预防措施.工程实例证实了电阻率测深法面积性探测工作在深部岩溶勘查中是一种行之有效的勘察方法.【期刊名称】《工程地球物理学报》【年(卷),期】2017(014)002【总页数】5页(P238-242)【关键词】地面塌陷;电阻率测深;地质灾害【作者】刘占兴;夏方华;刘明【作者单位】华北地质勘查局综合普查大队,河北三河065201;华北地质勘查局综合普查大队,河北三河065201;华北地质勘查局综合普查大队,河北三河065201【正文语种】中文【中图分类】P631.3近年来随着国家的发展和进步,工程建设不断发展和深入,成为了关系民生的重要项目,而不断发生的工程事故已经严重威胁到生命和财产的安全,所以对于工程灾害的预防越来越重要[1]。

岩溶作为工程建设中的一种典型的不良地质现象,是引起工程建设灾害的重要原因[2]。

但是由于在较小特定的范围内,岩溶发育的不确定性、随机性及隐蔽性给区内岩溶的分布及其发育情况的详查带来很大的困扰,而仅依靠钻探方法难以达到理想的效果[3]。

当地层中水位变化或有空洞、断裂发生时,往往伴随电阻率的不均匀性[4],电阻率法测量可以了解地下介质视电阻率的分布情况,有效识别断裂构造、空洞等明显电性不均匀体[5,6]。

煤田勘查领域中电阻率测深法应用

煤田勘查领域中电阻率测深法应用

煤田勘查领域中电阻率测深法应用电阻率测深法是煤田勘探中常用的勘探方法之一。

该方法是通过测量岩石或土壤的电阻率分布,来推断其下面的地层情况,为煤田开发提供数据和依据。

电阻率测深法可以应用于煤田的地质研究、勘探评价和资源储量预测等方面。

它可以通过对煤层内部结构、厚度和含煤层位等信息的探测,为煤田勘探提供较为准确的物理学依据。

一般来说,电阻率测深法是通过将接地电极和电流源电极放置在地面上,并通过一定频率的交流电流注入地下,再利用电阻率仪器测量地下岩石或土壤的电阻率值。

通过对电阻率测量值的分析,我们可以推断出地下不同类型的岩石和土壤层的情况。

在煤田勘探中,电阻率测深法可以自动记录和绘制地下岩石或土壤的电阻率剖面图和地形图,提供全面和准确的地下地貌图像信息。

而且该方法也不受地形、水体和植被等因素的干扰,具有很大的优势和应用前景。

在煤田勘探中,电阻率测深法主要应用在以下几个方面。

一、煤层勘探评价。

电阻率测深法可以对煤层下部岩层的厚度、性质及构造等进行研究,并可以确定煤层的搭合和岩性。

在煤炭选择性采矿和合理布置工作面方面,该方法都具有不可替代的作用。

二、资源储量预测。

通过电阻率测深法对煤层厚度、分布、质量、含煤层位及受地质构造和改造的影响等进行深入研究,可以有效地预测煤田的资源储量和合理开采方案,改善煤田的开发生产效益。

三、煤层水文勘探。

水文勘探是煤层地下水文特征的研究和分析,电阻率测深法可以帮助我们研究煤层内的水文特征,如地下水含量、水流速度、水压力等,从而为煤层开发的工程设计和水文地质环境管理等提供依据。

四、煤层地质构造研究。

电阻率测深法还可以用于研究煤层地质构造。

煤层地质构造对煤的分布和数量有着重要影响,了解地质构造状况可以更好地指导煤田勘测和开采。

电阻率测深法能够帮助我们在地下区域不可见的地质构造状况下进行研究,减少了成本和人力资源浪费,提高了工作效率。

综上所述,电阻率测深法在煤田勘探中的应用是非常重要的。

高密度电阻率法在某小区岩溶勘察中的应用

高密度电阻率法在某小区岩溶勘察中的应用

高密度电阻率法在某小区岩溶勘察中的应用本文简要介绍了高密度电阻率法的基本原理,并介绍了该方法在灰岩地区某小区岩溶勘察中的应用,表明高密度电阻率法结合钻探、工程地质测绘等传统方法在查明岩溶发育分布情况上是一种高效经济的勘察手段。

标签:高密度电阻率法岩溶岩土工程勘察1前言随着国民经济的快速发展和城镇化步伐的加快,越来越多的工程兴建在岩溶地区,岩溶地基稳定问题就成为工程建设中的突出问题。

岩溶地基处理不好,就会造成建筑物损坏、公路铁路断道、桥涵下沉开裂、水库渗漏等问题,影响生产,危及人民生命财产安全,因此加强岩溶地基稳定性分析评价,采用合理、经济的地基处理措施,有着重大的技术价值和经济意义。

而要采取合理、经济的处理措施,就必须首先查明拟建场地岩溶发育情况,因此,在工程勘察阶段,对岩溶勘察的要求也越来越高。

然而,由于岩溶发育的无规律性和隐蔽性,仅靠钻探手段查明岩溶的发育情况很难达到要求。

一方面,由于勘察成本及工期的控制,钻孔的布设是一定的间距布置,局部岩溶发育地段仅靠钻孔可能揭露不到。

另一方面,钻孔揭露到的岩溶分布的地段,也很难查明其规模、形态和分布规律。

因此,一种快速、高效、经济的勘察手段,对岩溶勘察中的钻探工作进行前期指导和后期补充很有必要,电法勘探的高密度电阻率法正好能够满足探测地下岩溶的需求。

2高密度电阻率勘探原理高密度电阻率勘探的工作原理是:将直流电通过接地电极A、B供入地下,形成稳定的人工电场,在该电场内适当距离的M、N两点上观测这两点间的电位差和电流强度,获得该电场内测点处介质的电阻度。

固定供电极距,可在地表观测某测线上水平方向的电阻率变化情况,从而可了解地层的某一深度介质的电阻率横向变化的情况,改变供电极距,可了解不同深度介质的电阻率变化情况。

在与探测对象走向垂直的方向上布置测线,测线上安装多根电级,根据不同的方法及装置对电极的需求用程控多路电极转换器进行切换,测出测线各位置在各深度上的电阻率。

岩石电阻率

岩石电阻率

岩石电阻率摘要:1.岩石电阻率的定义和重要性2.影响岩石电阻率的因素3.岩石电阻率在勘探和开发中的应用4.我国在岩石电阻率研究方面的进展正文:1.岩石电阻率的定义和重要性岩石电阻率是指岩石对电流的阻碍程度,是地球物理勘探中一个重要的参数。

在勘探过程中,通过测量岩石的电阻率,可以了解地下岩石的性质和结构,从而为资源勘探和开发提供重要依据。

2.影响岩石电阻率的因素岩石电阻率的大小受多种因素影响,主要包括以下几点:(1)岩石的矿物组成:岩石中的矿物种类和含量对电阻率有显著影响。

例如,石英、长石等硅酸盐矿物具有较高的电阻率,而金属矿物如黄铁矿、铜矿等具有较低的电阻率。

(2)岩石的结构:岩石的结构包括粒度、颗粒排列方式等,也会影响其电阻率。

一般来说,颗粒越大、排列越紧密的岩石,其电阻率越高。

(3)岩石的水分和温度:岩石中的水分和温度对电阻率也有影响。

水分含量越高,岩石的电阻率越低;温度越高,电阻率也越低。

3.岩石电阻率在勘探和开发中的应用岩石电阻率在地球物理勘探中具有广泛的应用,主要包括以下几个方面:(1)矿产资源勘探:通过测量岩石电阻率,可以判断地下是否存在矿产资源,以及资源的种类和储量。

(2)地质构造调查:在区域地质调查中,岩石电阻率可以帮助研究者了解地下的地质构造,为地质图编制提供依据。

(3)地下水勘探:岩石电阻率可以用于寻找地下水资源,评估地下水的水质和储量。

4.我国在岩石电阻率研究方面的进展我国在岩石电阻率研究方面取得了显著成果,主要包括以下几个方面:(1)理论研究:我国学者对岩石电阻率的影响因素进行了深入研究,提出了一系列有关岩石电阻率的理论模型。

(2)技术发展:我国在电阻率测井技术方面取得了重要进展,包括有线和无线电阻率测井技术等。

(3)应用成果:我国在岩石电阻率勘探实践中取得了丰富的成果,为资源勘探和开发提供了有力支持。

总之,岩石电阻率作为地球物理勘探中的一个重要参数,对资源勘探和开发具有重要意义。

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张秉来(青海省电力设计院青海西宁810008)
【摘要】本文简单介绍了对称四极电测深法的原理、装置及测量结果的解释方法,并结合工程实例介绍了对称四极电测深法在工程勘察中的应用效果,对类似地质条件的勘察工程具有一定的指导意义。

【关键词】视电阻率;电测深法;量板法;岩土工程勘察
Application of resistivity sounding method in geotechnical engineering investigation
Zhang Bing-lai
(Qinghai Electric Power Design InstituteXiningQinghai810008)
【Abstract】In this paper,the basic principles of schlumberger array electrical sounding,its lay fundamental and the intricate methods are introduced.At the same time,on the basis of detailed analysis for a engineering instance ,the application of schlumberger array electrical sounding in engineering are alse introduced.
【Key words】Apparent resistivity;Electrical sounding;Template method;Geotechnical investigation
1. 引言由于岩土的种类、成分、结构、湿度和温度等因素的不同,而具有不同的电性差异,电法勘探是利用这种电性差异来解决某些工程地质问题的物探方法,利用这种电性差异的电法勘探方法较多,根据其电场性质的不同可分为电阻率法、充电法、自然电场法和激发极化法,其中电阻率法中的对称四极电测深法通过实践检验,其准确性完全能满足一般工程的需要,这种测量方法所需仪表设备少,操作简单,用电阻率来判断地基土对钢结构的腐蚀性已列入现行国家标准《岩土工程勘察规范》,而且在电力工程中根据土壤电阻率值来进行有效的接地设计,故这种电法测试技术引用前景较广泛,成为工程中一种常用的测试技术。

2. 对称四极电测深法的工作原理不同岩层或同一岩层由于成分或结构等因素的不同,而具有不同的电阻率,通过接地电极将直流电供入地下,建立稳定的人工电场在地表观测某点在垂直方向的电阻率变化,从而了解岩层的分布特点。

均质各向同性岩层中电流的分布如图1所示,AB为供电电极,MN为测量电极,当AB供电时用仪器测出供电电流I和MN处的电位差ΔV,则岩层的电阻率用下式计算:图1均匀介质中电流线分布图ρ=KΔVI(1)
式中:ρ——岩层的电阻率(Ω·m);ΔV——测量电极间的电位差(mV);I——供电回路的
电流强度(mA);K——装置系数(m),与供电和测量电极间距有关,按下式计算:K=πAM·ANMN (2)但实际工作中所遇到的地层既不同性又不均匀,所测到的电阻率为视电阻率ρs 值。

3. 对称四极电测深法的装置对称四极电测深法的装置:AMNB四个电极布置在同一条直线上,测量电极布置在供电电极AB中间,测量时MN不动(当AB增大到一定值后,MN按规定要求增大),对称式增大AB,每移动一次AB测得一次ρs值。

4. 资料整理及解释按电极距不同所测得的ρs 值,在双对数坐标纸上绘制ρs-AB/2关系曲线,电测深ρs-AB/2关系曲线的解释有定性解释和定量解释,定量解释中的量板法是比较常用的一种方法,对称电测深二层量板有D型和G型理论曲线两张。

辅助量板有Q型、A型、H型、K型辅助曲线四张,分析所要解释的曲线类型,对于地层为两层的的岩性,反映出来的曲线有两类:当ρ1>ρ2时为D 型曲线;当ρ1<ρ2时为G型曲线。

对于地层为三层的岩性,反映出来的曲线有四类:当ρ1>ρ2>ρ3
时为Q型;当ρ1<ρ2<ρ3时为A型;当ρ1>ρ2<ρ3时为H型;当ρ1<ρ2>ρ3时为K型。

此外还有AK、HK、HA等四层断面类型和HAK、HKQ、AKQ等五层断面类型等。

5. 工程应用
5.1工程概况。

某段地下管线工程沿线地层岩性由上至下依次为:(1)杂填土,主要由粉土组成,混少量生活垃圾,厚度一般0.5~2.0m之间;(2)卵石,中密,厚度在3.00~5.00m之间,局部夹中
粗砂;(3)下伏基岩为强风化泥岩。

图3工程地质剖面图
5.2使用仪器及工作方法。

为对场地进行地层划分,该工程使用的仪器为重庆地质仪器厂生产的DDC-6型电子自动补偿仪,采用对称四极电测深法进行电阻率测试,供电电极距AO分别为1.5、2.5、4、
6.5、10、15、25、40(米);测量电极距MO=0.5保持不变。

图4测试点平面布置图AMNB四个电极布置在同一条直线上,测量电极布置在供电电极AB中间,测量时MN不动,每移动一次AB 测得一次ρs值。

5.3测试成果分析。

按电极距不同所测得的ρs 值,在双对数坐标纸上绘制ρs-AB/2关系曲线,采用量板法进行定量解释
电阻率值突处的深度恰好与地层岩性分界线深度相吻合;ZK03和ZK04处的中粗砂透镜体的电阻率值不容易分辨出来,而卵石与泥岩的分界线较明显,说明不同岩层或同一岩层的导电性差别越大时岩层分界线越明显;另外,测试点DS4处的电阻率值较其它测试点位处的值较小,分析原因是该处含水量较大,土层比较潮湿,导致所测的电阻率值偏低,故土壤表面的干湿程度、有无冻结现象、天气状况(雨前雨后),对测试有影响的其它现场干扰因素(电焊、电机启动、高压线等)对电阻率测量有很大影响。

6. 结论该方法作为一种浅层地球物理勘探方法,不仅能解决各类地质问题,还用于能源、金属、非金属矿产地质找矿、水文勘查及电力接地设计中,具有简便、快速、经济、应用范围广等优点。

通过工程实践表明,采用电测深法,配合钻探工作,可显示其巨大的优越性,能够有效的提高勘察效率及勘察精度,并可明显的降低勘察成本,但是在进行电测深法物理勘探成果判释时,应考虑其外界其它因素的影响,必要时应采用多种方法勘探,进行综合判释,并应有已知物探参数或一定数量的钻孔验证。

参考文献
[1]常士骠,张苏明.工程地质手册(第四版)[M].北京:中国建筑工业出版社.2007年.
[2]中华人民共和国电力行业标准. 水电水利工程物探规程(DL/T5010-2005)[S].北京:中国电力出版社.2005年.
[文章编号]1006-7619(2009)06-02-419
[作者简介]张秉来(1980.2- ),男,大学本科,助理工程师,主要从事岩土工程勘察工作师。

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