高密度电法在水面勘查中的应用

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探索高密度电法在水文地质和工程地质中的应用

探索高密度电法在水文地质和工程地质中的应用

探索高密度电法在水文地质和工程地质中的应用随着国家经济建设的发展和地质勘测技术的不断进步,高密度电法作为一项新的探测技术在未来的发展中也会得到广泛的应用。

文章将会对高密度电法进行论述,分析高密度电法的工作原理、技术方法和数据处理,探索高密度电法在水文地质和工程地质中的应用,为工程建设服务。

标签:高密度电法水文地质工程地质0前言高密度电法是一种新型的物探方法,具有高密度测点、信息量巨大的特点,在水文地质和工程地质勘探中不断得到应用。

这种勘探方法在野外进行测量时,先把所有的电极集中到一个剖面上,再利用电极转换开关实现数据的转换,利用电测仪完成数据的采集。

在操作时能够有效地减少电磁的干扰,可以提高地质勘探的准确度和工作效率。

高密度电法以其众多的优势在地质勘探尤其是水文地质和工程地质中得到广泛的应用。

1高密度电法的概述(1)高密度电法的原理。

高密度电法和常规的电阻率法的原理一样,不同之处是在观测的过程中高密度电法设立了高密度的观测点,这种方法是阵列勘探法。

高密度电法具体的工作方法是在进行野外工作时,把电极全部置于剖面上,再利用程控电极转换开关和电测仪就可以实现数据的采集。

(2)高密度电法的优点。

高密度电法具有不同于常规的电阻率法的优点,具体有:可以一次性完成电极布置工作,能够有效地减少故障和电磁干扰,大大的提高了效率;在野外测量时,可以选择多种电极的排列方式开展测量,能够获得大量的涉及地电断面的数据;在野外的数据采集工作中,能够进行自动化或者是半自动化采集作业,大大的提高了数据采集的速度,有效地减少了数据采集中的手工操作失误;随着探测技术的发展和反演方法的进步,高密度电阻率成像法的技术也使得到了很大的发展,实现了从一维和二维到三维的跨越,在很大程度上提高了地电资料的解释精度。

(3)高密度电法的方法概述。

高密度电法在本质上是一种直流电阻率法,但是在实际上,采用的是低频交流电进行供电,供电的频率保持在20~30HZ之间固定不变。

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用分析

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用分析

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用分析高密度电法可从剖面或断面反演色谱图,直观、形象地反映出所探测体的电性分布形态和结构特征,因其快速、经济技术成熟,从而可灵活地在水文地质和工程地质勘察中广泛应用。

本文笔者对高密度电法在水文地质和工程地质中的应用进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。

标签:高密度电法水文地质工程地质应用0前言经过多年的发展,高密度电法日趋成熟和完善,拥有十分突出的技术表现和优势。

在水文和工程地质领域,高密度电法得到了越来越普遍的关注。

1高密度电法主要工作原理高密度电法是电探测法和电剖面法相结合的产物,从其基本工作原理来看,其与传统电阻率法十分相似。

其主要区别在于,高密度电法在被观测位置布置了高密度点位,它们采用了阵列勘探法,也就是说通过灵活组合和搭配电极实现全覆盖测量。

在实地测量活动中,要保证将所有电极布置在剖面测点上。

同时启动程控电极和微机工程电测仪,可以完成测量数据的搜集工作。

搜集工作对象是在同一个剖面上不同电极距和电极排列方式获取的测量数据。

同传统电阻率法相比,高密度电法主要有以下几方面突出优势:(1)具有更高的工作效率。

高密度电法电极布置是一次性完成的,这样可以节约大量工作时间,降低设备故障发生率,有效提高了地质测量效率。

(2)测量面选择十分多样化。

由于高密度电法可以采用十分灵活多变的电极排列组合方式,在不同电极排列方式下可以实现不同种类的测量方案,可以获取多方位的地电断面数据。

(3)具有较高的自动化水平。

目前,高密度电法可以实现野外作业半自动化,有效节省了人力资本,提高了工作效率。

另外,随着地球物理反演技术不断发展,高密度电法电阻率成像水平也得到了显著提升,从过去的一维发展到了三维,有效提高了解释精度。

2高密度电法应用案例分析2.1大坝渗漏点查找在实地探测过程中,该水库水位是194m,探测主要目的是查找大堤是否有渗漏点。

该水库大堤采用了C10型混凝土浇筑而成,堤坝厚度60cm。

对高密度电法在工程勘查应用中的探讨

对高密度电法在工程勘查应用中的探讨

对高密度电法在工程勘查应用中的探讨摘要:高密度电法在工程勘察中得到了广泛的应用,已成为工程物探的一种主要方法之一,下文就高密度电法在工程勘察中的应用展开了探讨。

1方法技术简介高密度电阻率法与常规直流电法的基本原理相同。

高密度电阻率法是一种阵列式电阻率测量方式,它集中了电剖面法和电测深法,装置选择上可采用二极装置(AM)、三极装置(AMN)、联合剖面装置(AMN∞MNB)、对称四极装置(AMNB)、偶极装置(ABMN)和微分装置(AMBN),在电极的选择上按一定的方式组合后构成测量系统。

该系统与普通电阻率法不同的是在观测剖面上设置密度较高的观测点,在实际测量时,利用电极转换开关将每4个电极进行组合,从而在一个测点上获得不同深度的测量参数。

高密度电法布极方式如图1,其中A、B极为供电电极,M、N为测量电极。

各测点视电阻率值ρs=K×△U/I,其中△U为M和N之间的电位差,I为供电电极(A、B)的供电电流,K为装置系数。

通过不同测点以及不同极距的观测,可获得剖面上地层电阻率的分布情况。

2实例分析2.1岩溶、采空区探测岩溶个体的发育是无规律的,但其岩溶带或地下河的发育一般是有一定走向的,岩溶洞穴一般以空腔(无水)或充水或充填泥(砂)的形式存在,充填水或泥(砂)等相对于灰岩(或白云岩)来说是明显的相对低阻,因此往往表现为明显的低阻异常,该类异常容易识别;如果高阻异常明显位于水位下方,则不会是岩溶引起的异常,这时岩溶应表现为低阻异常。

对于废弃多年的采空区,如有的地段已充盈地下水或已坍塌(多是废弃的采空区),往往表现为低阻特征;有些地段保持原有形态,且没有地下水,则表现为相对高阻特征。

利用这些特征可以确定场地的采空范围以及塌陷位置,见图2,相对高阻异常部位为采空区域,低阻异常位置为充盈地下水或浅部垮塌区域。

图22.2滑坡勘查所谓滑坡就是处于陡峭坡地上的土体或岩体,由于岩土体内部存在结构面或软弱面,在自重作用下使其失稳而引起滑移,由于滑动往往形成滑动面。

高密度电法在某变电所的水文物探应用

高密度电法在某变电所的水文物探应用

高密度电法在某变电所的水文物探应用摘要:在变电所初设阶段,要考虑到施工阶段建筑施工用水以及变电所建成以后消防用水和日常生活用水,需要在拟建的所址内找水。

本文结合实例说明应用高密度电法在某变电所址内找水。

关键词:高密度电法;砂砾岩灰岩地区找水;岩溶裂隙水1引言近年来,各地区需建造了许多变电所和输电线路,以解决能源紧缺状况。

在变电所初步设计阶段,要考虑到施工阶段建筑施工用水以及变电所建成后消防用水和日常生活用水,需要在拟建的所址或所址周边范围寻找地下富水源,为了提高找到地下水源的准确性和效率,近年来我们采用了高密度电法的方法找水。

一般而言,寻找地下水就是寻找地下富水构造。

2高密度电法原理高密度电阻率法是一种阵列勘探方法,它以岩、土导电性的差异为基础,研究人工施加稳定电流场的作用下地中传导电流分布规律。

高密度电法实际上是集中了电剖面法和电测深法。

其原理与普通电阻率法相同,所不同的是在观测中设置了高密度的观测点。

3某工区水文地质、地球物理特征场地内土层主要为第四系洪积层(Qpl)和坡残积层(Qsl+el),下伏基岩为白垩系下统新隆组(K1x)粉砂岩、砂岩及砾岩,中厚层状,岩体节理裂隙发育,完整性差,属较软岩。

4应用实例及资料解析在该地区找水是寻找岩溶构造裂隙带位置,结合水文地质条件,推测含水层的岩性及厚度,然后进行布置水文井位。

站址测区探测目标体的地电断面大致分为三层,即覆盖层、裂隙发育带、基岩。

岩溶裂隙发育带为相对低阻异常带。

水文物探共布置了3条高密度电法勘探线。

测量方法采用高密度电法,测试时采用AB:MN=3:1温纳装置,总电极数依据剖面长度定,电极数60根,单位电极距5.5m。

测试仪器为WGMD-6高密度电阻率仪。

内业资料处理主要是对高密度电法所采集的数据经过二维反演软件处理,直接反演成真电阻率等值线断面图,根据等值线的变化形态及电阻率值相对大小对电性异常带进行地质方面的解释,对3条高密度剖面反演模型电阻率断面图中出现低阻异常的区域,利用对称四极电测深进行检查验证。

高密度电法在水利水电工程地质勘察中的应用

高密度电法在水利水电工程地质勘察中的应用

高密度电法在水利水电工程地质勘察中的应用摘要:随着经济社会的发展,水利水电工程成为了重要的基础设施。

然而,由于自然环境和人为因素的影响,这些工程在运行中也会出现一些险情,如大坝防渗体系失效和老化等。

这些问题如果不及时发现和解决,就会给经济和财产带来巨大的损失。

因此,定期勘察和评估水利水电工程的安全状况显得至关重要。

在此过程中,一种名为高密度电法的无损探测方法成为了研究的热点。

这种方法可以探测出坝体内的渗漏和洞穴等隐患,为工程的安全保障提供了有力的技术支持。

然而,高密度电法的解译也存在一些困难。

由于受多种因素的干扰,如地下水、岩土地质等,其结果的准确性并不能完全保证。

因此,识别典型渗漏隐患异常体的电阻率响应特征就成为了解决问题的关键。

关键词:高密度电法;水利水电工程;地质勘察;应用1高密度电阻率法主要特征在水利水电工程勘测中,由于复杂的地质环境和复杂的地形,常规的勘测方法往往难以满足勘测的需求。

而高密度电阻率勘测技术可以提供更准确的勘测结果,因此在水利水电工程勘测中得到了广泛的应用。

高密度电阻率勘测技术具有以下特点:首先,高密度电阻率勘测方法一次性布设电极,可以灵活采用多种排列形式,自动化采集信息,有效预处理数据。

这些特点可以大大提高勘测的效率和准确性。

其次,高密度电阻率勘测方法解释方便,勘测能力强,信息丰富。

这些特点使得勘测结果更加可靠,可以更好地指导水利水电工程的建设。

此外,高密度电阻率勘测方法成本低廉,效率高。

这些特点使得勘测技术能够更广泛地应用于水利水电工程的勘测中。

高密度电阻率勘测技术在水利水电工程勘测中应用广泛,主要包括岩溶勘测、断层勘测、渗漏勘测、基岩面调查等。

这些勘测内容都是水利水电工程勘测中不可或缺的内容,因此高密度电阻率勘测技术在水利水电工程勘测中的应用也变得越来越广泛。

总之,高密度电阻率勘测技术在水利水电工程勘测中的应用具有广泛的前景和重要的意义。

未来,随着勘测技术的不断发展和完善,相信高密度电阻率勘测技术在水利水电工程勘测中的应用也会越来越广泛,为水利水电工程的建设提供更加可靠的技术支持。

海南东方地区高密度电法在物探找水工作中的应用分析

海南东方地区高密度电法在物探找水工作中的应用分析

183管理及其他M anagement and other海南东方地区高密度电法在物探找水工作中的应用分析符彩花1,邢 磊2,王 富3(1.中国海洋大学 海南地质综合勘察设计院,海南 海口 570000;2.中国海洋大学,山东 青岛 266100;3.海南地质综合勘察设计院,海南 海口 570000)摘 要:社会科学技术与信息技术的逐渐发展,物探找水方式在实际运用之中也有了极大程度的完善与创新,让物探找水方式变得更加符合如今国内水资源运用与发掘的现实状况。

不过很多的物探找水方式的使用都是依据本地水文地貌条件实施分析,而后确立含有水源层面的深度以及钻井的深度还有困难程度区科学的使用物探寻水方式的。

关键词:海南东方地区;电测深法;物探找水;应用中图分类号:P641.7 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)03-0183-2收稿日期:2021-02作者简介:符彩花,女,生于1993年,汉族,海南文昌人,本科,地球物理勘察及遥感工程师,研究方向:地球物理勘察,工程物探。

1 高密度电法的工作原理在作业原理上,高密度电法和一般的直流电法是需要确保一致性的,全部是将工程勘探时地底目标导体导电性的差异性当做评定的基础,重点有计算机硬件等结构。

把高密度电法使用在工程地址探测时具体说的是,在专业高密度电法机器设施的帮助下,经过横向还有纵向探测观察深层岩石层之中的电性差异,并且搜集某一深度范畴内的地质土壤横向还有纵向的电性改变参数,来达到项目恭喜很高地质探测的目的。

和传统工程勘探形式对比,高密度电法工程勘探方式有这电测深法以及电剖面法两个方式的整体性特点,达到了工程户外勘探时观测的高精准度和参数搜集的自动化以及智能化[1]。

在项目工程勘探之中,使用高密度电法对四周勘探区域实施整体性勘探以后,能够进行分析其所搜集的直流电场参数信息对地底有关介质的电阻率分布开展整体性剖析,其主要理论是地底介质组成与分布的不平均性会致使发射的电流分布出现对应的改变,并请会导致地底介质电位出现变化,转换成对应的电阻率,形成多方位投影参数材料,最后反演成像,建立起地底介质分布还有组成的精确构造,对工程建设提供精准的参数信息的帮助。

高密度电法在水文地质调查方面的应用

高密度电法在水文地质调查方面的应用

高密度电法在水文地质调查方面的应用摘要:本文论述的水文地质调查主要是通过高密度电法、测绘与调查访问相结合的方式,查明了调查区内的地形地貌、地层、构造、代表性水点(河流、水井、泉眼)、含水层的分布与埋藏条件及地下水的补、迳、排特征等,通过水文地质物探方法(高密度电法)选取供水井位置,为供水井工程提供相关水文地质数据。

关键词:水文地质调查;高密度电法;供水井1 引言80年代初,日本地质计测侏式会社研究成功了高密度电阻率探查法(简称高密度电法),并且广泛应用于水文地质及工程地质中,寻找地下水等[1]。

近年来,国内不少单位开展了该项方法技术,并且取得了较好的效果。

随着勘察科学技术的不断发展和国民经济建设的需要,高密度电法做为一种新的物探手段,定会在水文地质和工程地质及其他相关领域得到广泛应用[2]。

本次论述的水文地质调查工作的主要目的,是为调查某供水井工程场地附近的水文地质条件,获取相关水文地质参数,为其供水条件提供依据。

2地理与地质概况2.1 气象调查区属万源市,位于四川盆地的东北部,北有秦岭、大巴山的屏障,因而县域内气候温和,雨量丰富,不但冬季不甚寒冷,而且夏季亦不很热。

该区系北亚热带秦巴季风气候区,气候温和,四季分明,雨量充沛,雨热同季。

年平均气温14.70℃,最高年为15.40℃,最低年为14.20℃,气温变幅小。

月平均气温最高7月(25.30℃)最低1月(3.50℃);日极端最高温39.20C,最低-9.40℃。

年平均日照最多是8月为207.9小时,最少在12月为73.9小时。

年辐射为92.84卡/cm2,年霜期为129天,最长为165天,最短为88天。

2.2 水文调查区多年平均降雨量为1169.3毫米。

最多年份出现在1983年,有2218毫米;最少年份出现在1962年,只有771.2毫米。

降水时段分布不均,集中性大,一般春雨早,夏雨集中,秋雨连绵,冬雨少。

春季降雨量261.7毫米,占全年的22%,雨量相对丰富。

水利水电工程地质勘察中高密度电法的应用研究杨超

水利水电工程地质勘察中高密度电法的应用研究杨超

水利水电工程地质勘察中高密度电法的应用研究杨超发布时间:2023-06-29T01:03:45.024Z 来源:《工程建设标准化》2023年8期作者:杨超[导读] 在水利水电施工过程中,为了保证地质勘察的准确性,要采用科学的施工方法。

以某大坝为例,采用高密度电法对大坝渗透通道异常进行正反演分析。

结果表明,在正演结果分析中,坝体的视电阻率与模型相比存在较好的分层现象,由于渗透通道的异常存在,坝体浸润区的视电阻率存在封闭的低阻,且向两边存在一定的延伸;在反演结果分析中,反演的低阻封闭体的范围明显缩小。

在浸润区的基岩范围内,受到上部渗透通道异常体低阻的多次“映射”影响,导致下部的视电阻率值出现畸变;在坝体背水面共布置3条测线探明了大坝渗透通道的走向、埋深和空间分布,可为坝体的防渗治理提供依据。

河南岭煊建设工程有限公司河南南阳 473000摘要:在水利水电施工过程中,为了保证地质勘察的准确性,要采用科学的施工方法。

以某大坝为例,采用高密度电法对大坝渗透通道异常进行正反演分析。

结果表明,在正演结果分析中,坝体的视电阻率与模型相比存在较好的分层现象,由于渗透通道的异常存在,坝体浸润区的视电阻率存在封闭的低阻,且向两边存在一定的延伸;在反演结果分析中,反演的低阻封闭体的范围明显缩小。

在浸润区的基岩范围内,受到上部渗透通道异常体低阻的多次“映射”影响,导致下部的视电阻率值出现畸变;在坝体背水面共布置3条测线探明了大坝渗透通道的走向、埋深和空间分布,可为坝体的防渗治理提供依据。

关键词:高密度电法;岩土勘察;无损探测;电阻率;地球物理引言高密度电法实际上是一种阵列式电阻率测量方法,它是结合地震勘探技术与计算机数字技术的典型应用,该方法既能揭示地下某一深度水平向的岩性变化,又能提供沿纵向的地质变化情况。

我国自上世纪80年代末开始应用以来,取得了丰富的地质勘察效果。

在水利水电系统,我公司率先于1989年应用于黄河大柳树坝址F3断层的探测并取得较好的效果。

高密度电法在水文地质和工程地质中应用(1)

高密度电法在水文地质和工程地质中应用(1)

高密度电法在水文地质和工程地质中应用摘要:我国的高密度电法勘探技术开始于20世纪30年代,自改革开放以来,随着我国经济的不断发展,科学技术发生了日新月异的变化,新形式的高密度电法探测技术出现后,经过地球物理工作者的不断努力,这项技术被广泛的应用于水文地质与工程地质等领域。

对此,本文通过分析高密度电法的技术方法、原理和对数据的处理,来讨论其在水文地质及工程地质中的应用,以达到促进促进水文地质和工程地质发展的效果。

关键词:高密度电法;水文地质;工程地质高密度电法是在水文地质及工程地质的施工经验和实际勘探中所得出的一种全新的电法勘探技术。

原理是岩土介质导电性的不同,再通过探讨和观察人工所构建的地层其内部稳定的电流长分布形式,用以促进解决一些复杂的地质问题。

这项勘探技术在水文地质和工程地质的应用中显现出了很强的精密性及准确性,使其得到了广泛的应用。

其次,在这种技术的操作过程中,可以对故障的发生和电磁的干扰有所避免。

一、高密度电法简介1、技术原理高密度电法这项技术的原理与电阻率法的技术原理有着异曲同工之处,其唯一的不同之处就在于高密度电法的观测点密度较高,也就是列阵探测法。

这个新兴技术从本质上来说就是在野外工作作业时,要把电极全部都依附在被测物体外表面上,之后运用电测仪和程控电极转换开关获得与其相关的数据类信息。

2、技术方法简介高密度电法其实质为直流电阻率法,这项技术在实际的勘探工作中运用的是低频的电流交流电以实现其供电,它的频率在20~30Hz之间,这两种间的差别主要是在野外作业的方式不同,高密度电法的勘探过程包括手机数据信息以及对信息进行处理。

然而在测量的过程中,各个测点的距离甚至可以小到1~2米,而且还可以进行剖面和深测等工作。

根据这些我们可以得知高密度电法可以获得更加精确更加全面的数据信息。

3、高密度电法优势分析高密度电法这项新兴的技术和以往的电阻率法相比有着如下的几点优势:电极的布置工作可以更加流畅的进行下去,对于电磁干扰以及故障的出现都有一定程度的减缓作用,这有效的提高了其工作效率;在野外进行数据采集的时候,一般都实现了自动化或者半自动化,这可以有效节省一些信息采集所花费的时间,有效弥补了人工操作过程中可能出现的失误;当进行野外作业的时候,我们可以通过多种电极的排列来进行勘探工作,以保证数据信息更加准确、全面;由于技术的进步,使得高密度电法其成像更加的精密准确,目前已实现了三维成像。

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用分析

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用分析

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用分析摘要:工程建设的过程中,不可避免遇到不同的地质问题,高密度电法就是勘察工程与水文地质的重要方式,这样即可根据就地质勘察的结果,同时开展对复杂地质的有效处理,还能保障工程的安全和高效建设。

因此,相关的勘察部门要明确高密度电的应用价值,深入分如何运用其分析地质,不断提高地质勘察技术水平,以及地质勘察的准确性,促使地质勘察行业健康发展。

关键词:高密度电法;水文地质;工程地质前言:高密度电法是新时代下衍生的新型地质勘察方法,这种方式是勘察人员结合自己的水文与工程地质勘察经验,以物理学为依据,借助信息技术和电极技术研发所得。

相比于传统的地质勘察方式而言,不仅无需大量的勘察时间,还能提高勘察的全面与准确性,深受各个勘察部门的重视,如今已经被广泛的运用到了水文地质与工程地质之中,在工程施工与桥墩选址等等过程中都发挥出其勘察的重要作用。

因此,地质勘察部门要掌握高密度电法的应用原理,通过分析地层电流分布勘测地形地质,保障后续地质施工工作的有效开展,促使地质勘察与建筑行业经济的健康发展。

1高密度电法简介1.1技术原理高密度电法所运用的是列阵探测的方式,不仅集中了电剖面法和电测深法的优点,能够实现对地质的自动化与精确勘测,还能降低勘测人员勘测复杂地质的难度,十分符合当前我国对于新型与高效勘测技术的应用要求。

而且这一高密度电法的技术原理就是通过对电流的分析,将电极都放在所需被测的地质表面上,运用电极转换与电测仪等设备,分析地质所传导的电流分析规律,通过对这些电流数据的分析,实现对地质的有效勘测。

1.2技术方法简介所谓高密度电法实际上就是一直运用直流电流计算电阻率勘察地形的方式。

相比于高频电流的勘测方式,这种勘测方式无需运用过大的电流,能让勘测人员直接运用手术处理电流数据,分析地质中各个勘测点的电流,在依据电流变化规律制定出整个电流分析图,得出符合勘测地质的地形图,有效的提高对地质的深测效果。

高密度电法勘探在工程勘察中的应用

高密度电法勘探在工程勘察中的应用

高密度电法勘探在工程勘察中的应用摘要:作为一种物探方法,高密度电法除了具有测点密度高、测得信息量大、信息较为准确等特点,并且对所测对象不会造成损伤,探测结果较为直观、精准,已广泛应用于矿山、水文、灭火、城市地质等各工程领域本文首先对高密度电法的原理进行了简要描述,接着阐述了告密度电法勘探在工程勘察中是如何运用的。

关键词:高密度电法;工程勘察;应用;反演处理引言随着我国经济的不断发展,国家的基础设施建设越来越完善,大量工程正在如火如荼的进行,同时对工程地质勘察的精度也越来越高,勘察工作也要越做越全面和详细。

而高密度电法以其数据采集量大、工作效率高、成本低、信息丰富、解释方便等优点在水利工程地质勘探中得到了广泛的应用。

但高密度电法仍存在有一定的局限性,仍是从事物探工作要逐步解决、多加研究的课题。

髙密度电法相对于其他勘探技术而言,具有更简便的操作,拥有先进性、经济性等特点,且是一种直流电法勘探技术。

高密度电法勘探目前已经被广泛应用于矿产勘察、石油勘察、地热资源勘察、不良地质现象勘察等领域。

相对于传统的勘探激素而言高密度电法勘探技术具有信息量大,对探测对象所造成的损伤小,测点密度髙等特点。

利用这种勘探方法所得到的数据直观且准确,勘探成果髙效,其在我国工程勘查的运用已经越来越广泛。

1高密度电法工作原理及特征识别1.1工作原理高密度电法集中了电剖面法、电测深等方法的优势,是一种全新的物理勘探方法,该方法不仅提供了地下一定深度范围内电性的横向变化,也提供了垂向电性的变化。

其基本工作原理是利用地下介质构成和分布的不均匀性,会导致发射的电流分布发生相应的变化。

地下介质电位的改变可以转换成相应的电阻率,通过观测记录相关电阻率的差异来研究分析在电阻率在不同空间上的分布特点和变化规律,形成多方位投影数据资料,并最终反演成像,得出隐伏地质构造和岩溶、风化层、滑坡体等地下介质分布情况以及构成的精准结构。

1.2高密度电法大特征识别根据已有地质资料,可以看出,不同岩层有着不同的物理性质。

高密度电阻率法在海拉尔地区找水应用

高密度电阻率法在海拉尔地区找水应用

高密度电阻率法在海拉尔地区找水应用高密度电法具有测点密集,数据采集精度高,抗干扰能力强,施工效率高和分辨率高的特点,在工程、水文、环境地质,物探找水、采空区、边坡及地质环境灾害调查等领域已逐渐成为常用的方法。

高密度电阻率法对地下不均匀物体分辨率较高,能从各类反演图谱上明显计算观测到高阻、低阻体的地下具体位置及埋藏深度,从而达到探测的目的。

与常规电阻率法相比,其特点是设置了较高的测点密度,仪器利用多路电极转换装置,自动实现多种电极排列和多参数测量,可快速准确地测量地下二维或三维地质体在横向和纵向的电阻率变化[1]。

标签:高密度电法;物探找水;电阻率近年来,高密度电阻率法在工程勘察中的应用越来越广泛,实际应用效果显著,在国内从事高密度电阻率法的单位和人员正呈逐年上升的趋势,可以说是形势喜人。

与常规电法不同,它是一种阵列勘探方法,且是在二维空间内研究地下稳定电流场的分布,野外数据采集为一次布设电极,避免了电极重复移动的人为干扰,另一重大突破是高密度电法具有多次交叉供电和测量,构成高密度的滚动扫描测量,既丰富了地电信息,提高电性分辨能力,又减少人为影响因素和提高工作效率。

1.方法原理高密度电法有多种电极排列方式,如对称四极梯度排列、联合三极排列、偶极排列及微分排列等装置,在实际工作中,根据需要这些排列可联合使用也可单独使用进行测量。

野外数据采集使用的仪器为高密度T程电测系统,主要由微机控制多路电极转换器、多功能直流电测仪和专用多芯电缆线等组成。

高密度电阻率法实际上是一种阵列勘探方法,在野外测量时,只需将全部电极沿测线按一定的电极间距等距离地布设在测点上,然后用多芯电缆线将各电极按一定的顺序连接到电极转换器和多功能直流电测仪上[2]。

温纳装置方式(WN)又称为对称四极装置方式。

A、M、N、B等间距排列,其中A、B是供电电极,M、N是测量电极,AM= MN= NB为一个电极距,电极间距按隔离系数由小到大的顺序等间隔增加,四个电极之间的间距也均匀拉开。

高密度电法在水利工程勘察中的应用分析

高密度电法在水利工程勘察中的应用分析

高密度电法在水利工程勘察中的应用分析摘要在水利工程施工中,复杂的地质地形条件会给工程项目建设带来较大经济和安全隐患,而高密度电法是工程物探中的一种有效方法。

对此,本文首先对高密度电法进行介绍,然后以某水利工程为研究对象,对高密度电法的应用要点进行深入研究。

关键词高密度电法;测线布置;钻孔验证前言高密度電法指的是以岩、土导电性差异性,人工施加稳定电流场,根据地下介质传导电流分布规律判断地质条件的勘探方法。

在很多水利工程施工中,不良地质现象较为常见,如果规模较大,则会造成较大危害。

现如今,高密度电法逐渐被应用于水利工程勘察中,因此,对该项技术的应用要点进行详细探究迫在眉睫。

1 高密度电法概况高密度电法是一种较新的电法勘探技术。

在20世纪70~80年代根据阵列电法探测思想而发展起来,目前在工程勘察领域的应用十分广泛。

其基本原理与传统的电阻率法完全相同,综合电阻率剖面和电测深的优势,对测线进行较为高密度的观测。

观测前一次性将电极布置在测点上,减少人工换点的工作量和因电极重复布置引起的干扰,减少测量误差;通过不同组合的观测模式可以获得丰富的地电结构信息;单片机可以控制电极的自动转换,大大缩短了采集时间。

由此可见高密度电法相比较传统电阻率法具有高效率、高精度、高数据量、高信息量的优点,在勘察覆盖层厚度及基岩强风化厚度和断层、节理裂隙、岩溶等不良地质体上具有较为广泛的应用[1]。

2 工程概况某水库工程是一座以防洪为主,结合供水、灌溉等综合开发功能的水利枢纽工程,水库设计总库容约800万m3。

根据资料收集,同时组织人员进行前期测绘,据区域地质图和地调报告资料显示,在水库坝址区河床存在一条NEE向区域性顺河向正平移断层,断层两侧地层相顶,岩石破碎硅化,经现场地质测绘,发现坝址河床区大多被第四系砂卵石覆盖,基岩出露甚少,坝址区断层出露位置和规模无法确定,通过前期调绘成果,决定先采用高密度电法对三合店断层进行探测[2]。

高密度电法在水域工程勘察中的应用

高密度电法在水域工程勘察中的应用
建材发展导 向 2 0 1 7法在水域工程勘察中的应用
林 朝 旭
( 福建省建筑 设计研 究院 福建 福州 3 5 0 0 0 1 ) 摘 要: 本文简单介 绍高密度 电法的工作原理及其技术工作方法 。 从测线定位、 防渗水漏电、 现场工 作安排等三 方面较详细地 阐述 高 密度 电法在水域场地外业数据采集 中面临 的主要 问题及其解决办法, 结合工 程实例 说明该方法在水域工程勘察 中应用效果 良好 。 关键词 : 水域 高密度 电法 ; 测线定位; 渗水漏电; 数 据采集 ; 工程勘察
升级 , 高密度电法在工程物探与矿 山能源勘探中的应用 日益广泛 。特别 就三个难 点及其解 决办法做一些技术说 明: ( 1 ) 测线定位难 在查找岩溶 、 矿巷 , 探查 隐伏构造、 矿脉 , 划 分岩土层方面 均取得较好 的
效果 。不过这 些成就 均在 陆地上 取得, 它能否像地震反射波法一样在水
也发现了一些问题 , 在此总结汇总成文, 供同行参考 。
电缆排 列布置在水底 , 在 电缆上每 间隔 2 0 m捆绑 2 . 5 k m重物 , 这样 电缆
排列就基本 固定在 设计 测线位置上 。但如果江 河水 流急, 特别是在主航 道位 置, 由于水流作用 作业船无法 按既定 的位 置行驶 , 电缆实 际位置还 会稍微偏离原设计线位。 ( 2 ) 防渗水漏 电难 、 ’
程师根据设 计物 探线 的长度 , 合理布置 电法排列 , 让数据采集 观测站 避 开交通 繁忙的主航道 , 其它路段通过 人员的现场协调就能解决 。在数据 采集过 程中, 发现批量船只通过测 区时, 应 中断采集 , 等船只过后 再重新
采集 , 建议重复观测两次 , 选择使用畸变点较少的数据 。这样既避免采取 封航 极端手段 , 又 能让保证 电法数据的质量 。

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用发布时间:2021-09-06T11:12:20.100Z 来源:《科学与技术》2021年4月11期作者:杨春雨[导读] 中国使用高密度电法在水文地质和工程地质中进行勘探可以追溯到20世纪30年代,经过杨春雨23082219880716****摘要:中国使用高密度电法在水文地质和工程地质中进行勘探可以追溯到20世纪30年代,经过80余年的发展,高密度电法勘探无论在基础理论、方法技术和应用效果等方面都取得了巨大的进展。

随着国家经济建设的发展和地质勘测技术的不断进步,高密度电法作为一项新的探测技术在未来的发展中也会得到广泛的应用。

在地球物理学中,高密度电法是使用最广泛的分支学科。

近几年,高密度电法在工程勘察中的应用程度越来越广。

由于它的经济性、快速性、简易性等重要优点成为了相关人员一个研究热门。

本文将会对高密度电法进行论述,分析高密度电法的工作原理和应用优势,探究高密度电法在水文地质和工程地质中的应用。

关键词:高密度电法;水文地质;工程地质前言:作为一种全新的电子勘探技术,高密度电法依靠介质电性的相互差异,可对天然或人工的电场进行勘探。

高密度电法的测量点密度较高,得到的信息量也相对而言比较大,是对电剖面法和电测深法的集中,在管线探测工作、寻找地下水工作、查明采矿区工作,探测岩溶发育区和划分各类地层工作等经常被应用。

在运用高密度电法实施测量时,可显著减小电磁所带来的干扰与影响,进而大幅降低了事故发生几率,进一步提升了勘探准确度与工作效率。

1.高密度电法基本原理与优势特点1.1基本原理高密度电法的工作原理实际上是两种方法的集合体,一种是电剖面法,还有一种是电测深法。

从基础角度讲,高密度电法与传统意义上的电阻率法十分相似。

但二者并不完全相同,主要的差别在于高密度电法的观测部分设定中存在高密度观测位置,这种勘探方法比较倾向于陈列勘探。

陈列勘探指的是电极间通过自由组合的形式勘探存在一定覆盖式特征。

高密度电法在某工程找水中的应用

高密度电法在某工程找水中的应用

工 程 技 术DOI:10.16661/ki.1672-3791.2018.29.064高密度电法在某工程找水中的应用①周红武 吴炜(江西省煤田地质勘察研究院 江西南昌 330001)摘 要:高密度电法是工程勘察中应用较广的一种物探方法,在寻找岩溶异常、采空区、土石分界面及浅部断层等方面都有很好的实际应用效果,高密度电法具有精度高、效率高、成本低等优点。

本文阐述了应用高密度电法在赣州某工区地下水勘察中的应用实例,对钻孔施工提供了依据。

关键词:找水工程 高密度电法 应用分析中图分类号:TV221.2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)10(b)-0064-02高密度电阻率法在断层探测方面广泛应用,具有施工快捷、数据量大、分辨率高、可靠性好、图像直观等优点。

高密度电法的基本原理:在预先选定的测线和测点上,同时布置几十乃至上百个电极;然后用多芯电缆将它们连接到特制的电极转换装置;操作员将这些电极组合成指定的电极装置和电极距;进而用自动电测仪,快速完成多种电极装置和多电极距在观测断面的多个测点上的电阻率法观测。

再配上相应的数据处理、成图和解释软件,便可及时完成给定的地质勘查任务。

主要优点如下。

(1)高密度(采用较密的点距和极距变化)。

(2)具有剖面法和测深法双重性质。

(3)易于对多种电极装置作观测。

因而能适应各种地质勘查任务的要求,近几年主要用于岩溶探测、工程勘察、地下水勘察等方面。

1 地球物理特征不同的岩石具有不同的物理性质(如密度、导电性、弹性等),这是物探工作的理论基础和物理前提,也是物探工作进行地质解释的根本依据。

对工区的高密度电法勘探地质条件进行调查表明,测区地层分层较为明显,各地层透水性不同,地层之间存在较为明显的电性差异,并且当地下岩层存在断裂破碎带时,地下水的渗入以及断层间的充填物会导致电阻率的明显降低,形成明显的低阻异常,这为高密度电阻率法勘察断裂破碎带提供了良好的地球物理条件。

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用廖洪万

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用廖洪万

高密度电法在水文地质和工程地质中的应用廖洪万摘要:随着工程勘探的不断进步,在工程勘探中,高密度电法因其自身的独特优势获得广泛的应用。

本文对高密度电法在水文地质和工程地质中的应用进行了讨论。

关键词:高密度电法;水文地质;工程地质;应用前言高密度电法是一种较新的地质勘探方法,本身具备高密度测点、信息量庞大的优点,在具体的水文地质和工程地质中,其应用十分普遍,使地质勘探的科学准确性以及速率得到有效提升。

1高密度电法的概述1.1高密度电法的运行原理高密度电法的运行原理类似于普通的电阻率法,主要不同点在于高密度电法是一种阵列式的勘探方法,在实际操作的时候其观测点的密度相对较高。

高密度电法主要集中了电剖面法和电测探法,在进行野外测量的时候,高密度电法能够在剖面上将所有的电极进行集中,然后采用程控电极转换开关和微机工程电测仪等,快速自动采集剖面上不同电极距和不同电极排列方式的数据。

1.2高密度电法的优点(1)可以一次性将电极布置完毕,减少了电极设置运行过程中存在的故障干扰问题,可以保证测量结果的准确性,增加测量的速度。

(2)因高密度电法在实地测量的时候主要运用了多种电极排列的方式,所以其能够获取点断面区域较为丰富的资料信息。

(3)由于该方法在野外测量时,能够实现自动化或者半自动化式的信息数据采集,能够快速有效获取高质量的数据信息,还能够降低人为手工采集中产生的误差,提高了数据的准确性。

(4)随着地球物理反演技术的不断发展,电阻率成像技术也获得了巨大的发展,成功实现了从一维二维到三维的转变,有助于提高地电资料的解释精度。

(5)高密度电法还具备简便快速、经济、适用场地小、应用范围广等优点,能够广泛应用于水文地质以及工程地质勘查方面。

2高密度电法在实际应用中的方法在利用高密度电法进行现场测量的工作时,首先应布置好地质勘探用的测量线以及测量点,布置工作完成后,在具有一定间隔的测量点上将所有的电极设置好,然后利用转换装置将其转换为地质勘探需要的具有特殊用途的电极。

水文地质工程中高密度电法的应用探究

水文地质工程中高密度电法的应用探究

水文地质工程中高密度电法的应用探究高密度电法自80年代中期发展到现在,取得了很大的进展,并在个工程地质工作中得到广泛应用。

高密度电法不仅可以得到高密度的测点,并且得到大量信息,在地质勘探尤其是在水文地质工程中发挥重要作用,对于地下水的寻找、岩溶发育带的探测等方面都得到了广泛应用。

因此,本文在介绍了高密度电法原理和方法的基础上通过工程实例说明了高密度电法在水文地质工程中的应用。

标签:水文地质高密度电法地下水岩溶探测0前言高密度电法发展于80年代中期,是一种新的电法勘探技术。

根据本质特征来看,高密度电法应属于直流电阻率法,但其既有常规电剖面法的特点,又包括电测深法的特点。

利用高密度电法可以同时观测到地下一定深度范围内的电性在横向上和垂向上的变化情况。

此外,我们通常使用的常规电法勘探测得的数据较少,而高密度电法的测点密度高、数据信息量大的特点在很大程度上弥补了这项不足,增强了勘探能力,使工作效率有了很大的提高。

因此,高密度电法在水文地质及其他相关行业中得到了广泛应用。

1对高密度电法的认识虽然从本质上讲高密度电法应属于直流电阻率法,但其使用的是低频交变电流,并具有固定的供电频率(20~30Hz 之间)。

高密度电法测点间距小,大概1~2m,具有较高的测点密度。

高密度电法具有双重性能——测深和剖面。

高密度电法的另一个特点是信息丰富,其所得数据量一般是普通电阻率法的上百倍。

从基本原理上来看,高密度电法与常规直流电法的原理基本相同,都是在探测目标地质体与围岩间电性差异的基础上,对所得数据进行研究,通过分析电场分布规律进而解决地质问题。

高密度电法利用的是一种阵列式勘探方法,在野外测量时,将测量中所使用到的几十甚至上百根的全部电极置于剖面之上,然后通过控制程控电极转换开关与微机工程电测仪,快速的自动采集电极距和电极排列方式不同的数据。

2高密度电法在水文地质工程实例中的应用含水结构、导水构造往往在导电性上与围岩之间存在明显差异,该差异为地下水、岩溶等的探测提供了可能性,下面就根据工程实例说明高密度电法在水文地质工程中的应用。

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高密度电法在水面岩土勘查中的应用
李瑞华伍群才
(江西省勘察设计研究院江西南昌)
1 前言
江西某高速公路选线岩土勘察中。

勘察线路穿越了多处水域,最宽水面2km。

为不影响当地农民的渔业养殖环境。

设计方确定在穿越水域部分勘察线路进行高密度电法勘查工作。

目的是通过开展高密度电法工作,初步查明场内岩土层的分布,为确定下一步工作方案提供依据。

2、高密度电法勘探的基本基本原理
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。

在设计和技术实施上,高密度电测系统采用先进的自动控制理论和大规模集成电路,使用的电极数量多,而且电极之间可自由组合,这样就可以提取更多的地电信息,使电法勘探能像地震勘探—样使用覆盖式的测量方式。

与常规电法相比,高密度电法具有以下优点:(1)电极布设一次性完成,减少了因电极设置引起的干扰和由此带来的测量误差;(2)能有效地进行多种电极排列方式的测量,从而可以获得较丰富的关于地电结构状态的地质信息;(3)数据的采集和收录全部实现了自动化(或半自动化),不仅采集速度快,而民避免了由于人工操作所出现的误差和错误;(4)可以实现资料的现场实时处理和脱机处理,根据需要自动绘制和打印各种成果图件,大大提高了电阻率法的智能化程度。

由此可见,高密度电阻率法是一种成本低、效率高、信息丰富、解释方便且勘探能力显著提高的电法勘探新方法
3 基本地质概况
(1)地层
勘察区域出露的地层有:①第四系残坡积物(Q2el-dl)粉质粘土,岩性成分为褐黄、褐红色、棕红色粉质粘土夹碎石的粘土和粉土,厚度3.0~15.0米;②寒武系(∈)页岩:为灰黑色。

隐晶质结构,泥质、碳质胶结,页理构造。

③寒武系(∈)灰岩:为灰黑色。

隐晶质结构,泥质、碳质胶结,中~厚层构造。

(2)地球物理特征
场地的岩土(水)体电性特征:湖水100~120Ω·M;粉质粘土层30~100Ω·M;页岩、炭质页岩30~60Ω·M;灰岩、炭质灰岩100~300Ω·M。

本区各地层存在一定的电性差异,具备较好的地球物理勘察前提。

4 现场施工
(1)仪器设备
本次高密度电法工作使用的仪器为重庆地质仪器厂生产的DZD-6型/DUK-2型电法测量系统及配套辅助设备。

(2)装置技术
高密度电法的电极装置采用温纳装置。

最小间隔系数为1,最大间隔系数为14,电极点距5米。

探测深度为60米,满足勘查工作要求。

(3)野外作业
水上作业采用干毛竹作为载体,将一个排列的测量电极按一定的电极距固定在毛竹上,利用机动船牵引至勘探剖面处,左右两端利用船体抛锚固定。

示意图见下图1。

图1 水面高密度电法勘查示意图
4 勘探成果
本文列举四条高密度电法剖面作为示例,1线、2线、3线剖面地下地质体的空间分布为水体——粘土层——页岩(相对低阻体);4线剖面地下地质体的空间分布为水体——粘土层——灰岩(相对高阻体)。

由1线高密度电法电阻率反演图(图2)分析,该剖面反映了三个电性层:上部电性层的电性较均匀,电阻率值一般在90~120Ω·M,应为水体,其厚度在7~19m。

通过直接量测水体的深度比对,该电性层界线深度与实际量测深度较吻合。

中部电性层(水体下覆)的电阻率值在50~80Ω·M,推断为粘土层,厚度一般在9~14m。

下部电性层的电阻率值在30~70Ω·M,相对均匀,推断为页岩。

图2 1线高密度电法探测反演成果图
2线、3线剖面的特征与1线剖面类同,见下图
图3 2线高密度电法探测反演成果图
图4 3线高密度电法探测反演成果图
由4线高密度电法电阻率反演图(图5)分析,该剖面反映了三个电性层:上部电性层的电性较均匀,电阻率值一般在90~120Ω·M,应为水体,其厚度在4~18m。

通过直接量测水体的深度比对,该电性层界线深度与实际量测深度较吻合。

中部电性层的电阻率值在40~60Ω·M,解释推断为粘土,厚度一般在4~11m。

下部电性层的电阻率值在120~250Ω·M,为相对高阻层,解释推断为灰岩。

图5 4线高密度电法探测反演成果图
5 结语
通过本次高密度电法工作,基本查明了勘测线路(水域)岩土层的厚度变化情况,取得成果有:①勘查中水的情况,湖水的深度在3~28米。

通过实际测量验证,调整比例系数;②第四系粘土层,厚度在4~21m,第四系厚度有一定的变化;③第四系下伏基岩面较清晰。

通过上述实例表明:在地球物理勘查前提条件较好的地区,应用高密度电阻率法手段在水面上进行勘查,划分岩土分层是可行的,要区别强风化和中风化有一定难度。

高密度电法工作,通过获得被探测地质体的深度参数,在资料解译时调整适合的反演比例系数;结合钻探资料及其它物探资料,可以得到较准确结果。

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