可控源音頻大地電磁測深在淺部地下水勘查中的應(yīng)用

■馬彪

（甘肅地礦局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院 甘肅天水 741020）

可控源音頻大地電磁測深在淺部地下水勘查中的應(yīng)用

■馬彪

（甘肅地礦局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院 甘肅天水 741020）

可控源音頻大地電磁測深器是一個先進(jìn)的探測儀器，主要涉及的領(lǐng)域有地?zé)岷偷叵滤Y源，因為其近年在國內(nèi)精準(zhǔn)的探測結(jié)果，簡便的操作方法，深受廣大探測工作者的青睞和認(rèn)可，但是這些成果基本上都是在探尋中深部地?zé)峒暗叵滤Y源做出的成績，對于淺部地下水勘查中的應(yīng)用還是比較少的，所以今天來研究可控源音頻大地電磁測深在淺部地下水勘察領(lǐng)域的發(fā)展。

可控源音頻大地電磁測深淺層地下水應(yīng)用

對于地下水的探測，可以根據(jù)周圍巖石的結(jié)構(gòu)情況，還有不同地質(zhì)的電性情況，采用剖面或者是面積性的測量。而可控源音頻大地電磁測深在實際的應(yīng)用中，對抗震救災(zāi)緩解干旱，尋找水源的價值都是無法替代的，因為它可以在最短的時間內(nèi)方便的找到我們所需要的水源。下面我們以尋找寒武系碳酸鹽巖夾碎屑巖巖為實踐，和大家探討可控源音頻大地電磁測深在淺部地下水勘查中是如何找到水源的。

1 要探測的水文地質(zhì)情況

經(jīng)過實地的了解勘察，我們分析出要探測的區(qū)域，賦水巖層具體實況有以下五類：

1.1 松散巖類孔隙水第四系

在山的前面有殘破的積層露點，位置相對整個地面較高，砂質(zhì)粘土、粘質(zhì)砂土夾礫石占了很大一部分比重，并且很薄，沒有水意義。但是在山地溝壑中，還有被洪水沖過淤積的小丘陵前，砂礫石夾粘土是主要的富含水層，還有黃土狀砂質(zhì)粘土，涌水量應(yīng)該很小。其中賦水性相對較好的是在山間河谷平原的兩岸，沖積砂及砂礫石非常的多且厚。

1.2 碎屑巖孔隙裂隙水

這個位置的孔隙裂隙水是為侏羅系，砂巖、礫巖、砂質(zhì)頁巖等是巖石性質(zhì)的鮮明表現(xiàn)。因為在這個位置，所以水量受季節(jié)變化非常明顯，賦水性中等

1.3 碳酸鹽巖巖溶裂隙水

這個位置的裂隙巖溶，會是隨著深度增加而減弱的，所以導(dǎo)致主要為奧陶系，巖性大多為厚層灰?guī)r，還有少部分的白云質(zhì)灰?guī)r，底層為竹葉狀灰?guī)r。

1.4 碳酸鹽巖夾碎屑巖巖溶裂隙水

這內(nèi)行人員明眼一看是屬于寒武系，厚層鮞狀灰?guī)r和薄層灰?guī)r是碳酸鹽巖夾碎屑巖巖溶裂隙水的主要組成部分。還有一小部分是泥灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r夾頁巖。這種巖層沿不同巖性界面和構(gòu)造帶不同而巖溶發(fā)育不同，這個階段的巖溶發(fā)育不好。

1.5 塊狀巖類裂隙水

這類水系周圍巖石的主要組成部分為麻巖和各類火成巖。在中部低山出多以構(gòu)造裂隙水為主。由于位置切割相對較深，地形變復(fù)雜，所以主要賦存于風(fēng)化帶內(nèi)。，賦水程度差。

2 根據(jù)實際情況利用可控源音頻大地電磁測深尋找淺部地下水源

可控源音頻大地電磁測法的裝置非常簡單，在學(xué)習(xí)后操作也非常方便，它用有限長的接地偶極子為場源，在偶極的中心，然后在同一個地點，同時觀測磁場測電參數(shù)，在利用反演電阻率進(jìn)行推斷，推斷實測地質(zhì)的賦水位置，為日后水文鉆孔提供可靠依據(jù)。而且在進(jìn)行中噪音小，信號強(qiáng)，對在應(yīng)急搶險的要求上是非常貼合的。

結(jié)合上述實際情況，再根據(jù)我們通過可控源音頻大地電磁測深的結(jié)果發(fā)現(xiàn)碳酸鹽巖夾碎屑巖電阻率為500Ω·m～1000Ω·m，第四系和碎屑巖其電阻率小于200Ω，碳酸鹽巖電阻率為1000Ω·m～2000Ω·m，塊狀巖石電阻率大于2000Ω·m，經(jīng)過測試和分析實際情況不但有電阻，而且符合我們的勘探要求，所以可以進(jìn)行可控源音頻大地電磁測。

對斷裂破碎帶水的勘測：根據(jù)實際的出露上寒武統(tǒng)泥質(zhì)，其為條帶狀灰?guī)r、饅頭組紫紅色頁巖夾灰?guī)r，巖層傾向北西西，并出露有中生代火成巖巖石構(gòu)造，經(jīng)過分析判斷，巖石構(gòu)造為南北走向，可控源測深剖面方向定位為100°。由于測深反演電阻率淺部電阻率相對較低，并隨著深度增加逐漸升高，判斷這兩處電阻率橫向間斷為斷裂引起的，大致向東傾斜。最終根據(jù)反演電阻率斷面的實際情況，可以斷定剖面經(jīng)過地段第四系很薄，并且其以下為碳酸鹽巖夾碎屑，綜合根據(jù)現(xiàn)場情況和地質(zhì)資料判斷，剖面內(nèi)，兩斷裂間的巖石斷裂的較為破碎，確是是是開采地下水的最佳位置，建議在x=300m和x=50m之間鉆井，規(guī)劃在這里布設(shè)水文鉆井平臺，為以后的基礎(chǔ)建設(shè)提供可靠的水源保障。以此類推，經(jīng)過最終的勘探結(jié)果二號剖面和三號，四號泡面都有水源的存在，可以建設(shè)水文鉆井平臺。

3 總結(jié)

通過對第一個松散巖類孔隙水第四系巖石刨面的詳細(xì)分析和勘探過程，我們找到了水源，而且之后的三個刨面我們通過可控源音頻大地電磁測深也都找到了水源，證明可控源音頻大地電磁測深在淺部地下水勘查中的應(yīng)用是可行的，是方便的，能在抗旱過程中能找到以人畜飲用水以及灌溉用水為主的水源?？煽卦匆纛l大地電磁測深，以電阻率差異為勘探基礎(chǔ)，是一種間接找水的勘探方法。在淺部地下水勘查中的應(yīng)用也是非常好的。

［1］黃力軍，陸桂福，劉瑞德，等.電磁測深方法在深部地?zé)嵴{(diào)查中的應(yīng)用 ［J］.物探與化探，2004，28（6）：493.

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成都理工學(xué)院學(xué)報，1997，24（3）：101.

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P641.12[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-11-161-1