物探技術(shù)在工程地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

崔海

摘要：物探技術(shù)是以客觀的地質(zhì)體作為分析研究的對(duì)象，利用多種地球物理探測(cè)方法對(duì)地質(zhì)體進(jìn)行探測(cè)，其特點(diǎn)是探索性比較強(qiáng)、調(diào)查研究過(guò)程極為復(fù)雜。本文對(duì)物探技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與意義進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，并介紹了幾種在工作中常用的物探技術(shù)。

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)：物探；應(yīng)用

“物探法”其全稱(chēng)為地球物理勘查，在建國(guó)以來(lái)，物探法在開(kāi)發(fā)我國(guó)能源、環(huán)境保護(hù)、工程建設(shè)等領(lǐng)域做出了重要貢獻(xiàn)。伴隨著新世紀(jì)的到來(lái)，工程建設(shè)技術(shù)飛速發(fā)展，人們對(duì)于能源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展日益重視，為了盡可能滿(mǎn)足我國(guó)的經(jīng)濟(jì)又快又好發(fā)展，最近幾年來(lái)，物探法在資源勘查、環(huán)境保護(hù)、工程建設(shè)中不論是在勘查技術(shù)的改良、儀器設(shè)備的更新都取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，為社會(huì)主義建設(shè)貢獻(xiàn)了自己的力量。如對(duì)工程場(chǎng)地滑坡的空間預(yù)測(cè)和滑動(dòng)面的確定；對(duì)隧道前方的構(gòu)造帶的勘查；對(duì)地下采空區(qū)和地下空洞的確定。為此，國(guó)外，尤其是日本、歐美等國(guó)對(duì)工程物探研究非常重視，投入了大量資金。日本在二十年前用于巖土工程的工程物探就占了物探總投資的74%，且逐年遞增。在歐美等國(guó)亦占很大比重。加之物探技術(shù)效率高，成本低，獲取信息多，能適應(yīng)工程建設(shè)的需要，從而促進(jìn)了物探在工程地質(zhì)領(lǐng)域中的深入發(fā)展，還可以確保對(duì)區(qū)域勘查對(duì)象的損傷程度。隨著科技的進(jìn)步以及社會(huì)上對(duì)于工程勘探的需求提高，現(xiàn)階段物探技術(shù)已經(jīng)是更為合理科學(xué)的勘探方法，給工程勘探工作帶來(lái)了極大的便利。

1物探技術(shù)的意義、特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)

1.1物探技術(shù)的意義。無(wú)論是文獻(xiàn)記載還是實(shí)踐證明，物探技術(shù)在實(shí)際的地質(zhì)勘查工作中擁有舉足輕重的地位，對(duì)促進(jìn)地質(zhì)勘查工作的發(fā)展具有非常大的意義。該技術(shù)在對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行勘測(cè)時(shí)，具有很高的準(zhǔn)確度，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防工作十分到位，非常有效的預(yù)防并減少了地質(zhì)災(zāi)害造成的威脅，并對(duì)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后的重建工作提供了安全的保障，減少了意外傷亡的發(fā)生。另外，在實(shí)際的科學(xué)防護(hù)措施工作中，通過(guò)物探技術(shù)可以及時(shí)的對(duì)意外狀況采取必要的保護(hù)措施，保障了公共安全。這一點(diǎn)給予了決策者極大的信心，可以說(shuō)是吃下了定心丸也不為過(guò)。因此，合理的使用物探技術(shù)，可以極大的提高工程勘探工作的安全系數(shù)，促進(jìn)工程勘查工作順利有序的開(kāi)展。

1.2物探技術(shù)的特點(diǎn)。在進(jìn)行地質(zhì)勘查工作時(shí)，一般來(lái)說(shuō)探測(cè)的深度比較小，正常情況下，探測(cè)的深度均是第四紀(jì)土壤，在地質(zhì)構(gòu)造中，屬于淺表層，也就是說(shuō)，地質(zhì)勘查的深度最大不超過(guò)百米，一般也就是幾十米上下；在地質(zhì)勘測(cè)中，物探技術(shù)有著精度比較高的特點(diǎn)?，F(xiàn)階段我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，工程建筑項(xiàng)目的數(shù)量也在不斷增加，為了確保工程質(zhì)量，工程地質(zhì)勘測(cè)的重要性也更加凸顯，同時(shí)人們對(duì)于勘測(cè)工程的要求也在不斷增加，特別是高層或者超高層建筑的不斷興建，使得這一標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)苛，工程建設(shè)部門(mén)認(rèn)為城市工程建設(shè)中的物探方法應(yīng)該具有較高精度，甚至可以將誤差控制在厘米的范圍之內(nèi)：工程地質(zhì)勘查的施工作業(yè)半徑較小。物探法更加適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，為了適應(yīng)快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)需求，最大程度加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展，物探工作包括地質(zhì)勘察、工程測(cè)試很多方面，由于技術(shù)的先進(jìn)性，這些內(nèi)容都可以預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成，并且工作質(zhì)量也可以有效保障。尤其是針對(duì)一些搶險(xiǎn)項(xiàng)目，勘測(cè)工作必須要在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)完成，這個(gè)時(shí)候物探技術(shù)的作用就充分的被體現(xiàn)出來(lái)了。

1.3物探技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。首要的便是在水域進(jìn)行勘察的時(shí)候，根據(jù)工程物探的方法對(duì)水下底層的變化狀況進(jìn)行探測(cè)，這樣可以將鉆探的工作量降到很低，從中便可以節(jié)約成本；第二就是通過(guò)運(yùn)用工程物探的方法對(duì)基巖面起伏的情況進(jìn)行了解，因此將鉆孔的工作進(jìn)行正確、合理的布置：第三就是運(yùn)用物探的方法對(duì)較為復(fù)雜的巖溶的分布情況進(jìn)行探測(cè)，鉆探還能根據(jù)物探的靈活布置，如果兩者相結(jié)合的話(huà)就可以對(duì)區(qū)域內(nèi)所有的巖溶分布的狀況完全掌握了。

2物探技術(shù)的應(yīng)用

2.1大地電磁測(cè)深。該方法主要是利用天然交變電磁場(chǎng)作為場(chǎng)源，稱(chēng)作被動(dòng)場(chǎng)源電磁測(cè)探法。它是我國(guó)20世紀(jì)60年代研究，1980年前后在礦產(chǎn)勘查方面開(kāi)始應(yīng)用的。在探測(cè)過(guò)程中，可以具有較大的探測(cè)深度，沒(méi)有受到高阻層的屏蔽，并且具有較強(qiáng)的良導(dǎo)介質(zhì)分辨能力?？商綔y(cè)至上地幔，探測(cè)的深度較大并不受高阻層的屏蔽，對(duì)于良導(dǎo)介質(zhì)的分辨能力更強(qiáng)，工作成本相對(duì)較低，野外裝備較為輕便。對(duì)地震預(yù)報(bào)、勘探油氣、地?zé)崽锏恼{(diào)查以及對(duì)地球的巖石圈深部結(jié)構(gòu)研究等都有重要的作用。由于它對(duì)地下低阻層異常的敏感，所以能夠在金屬礦物勘探中發(fā)揮巨大的作用。

2.2航空及地面甚低頻電磁法。從二十世紀(jì)中后期開(kāi)始，我國(guó)就從國(guó)外引入了航空以及地面低頻電磁法的物探技術(shù)。該技術(shù)應(yīng)用于良導(dǎo)層的斷裂破碎及腐蝕帶圈定方面，找尋具備較低電阻率的巖脈和礦脈，對(duì)含礦構(gòu)造進(jìn)行追蹤，圈定礦化范圍等方面都具有明顯的效果。在使用該種物探技術(shù)中，所采用的設(shè)備也較為輕便，能夠在野外擁有較為簡(jiǎn)單的觀測(cè)方法，并快速處理資料。但是必須注意對(duì)地形、電纜等人文干擾或是異常情況進(jìn)行識(shí)別和改正。因?yàn)樵谠摷夹g(shù)中，是使用巧kHz、30kHz的頻率電磁波作為場(chǎng)源，對(duì)陸空地下的電磁場(chǎng)空間進(jìn)行了很大程度上的測(cè)量，并對(duì)淺層的電性局部異常情況進(jìn)行了解。具有較淺的探測(cè)深度，并對(duì)異常信息具有較弱的反應(yīng)效果。因此該方法主要是使用在淺覆蓋區(qū)或者是用于外圍剖面及掃面工作中。

結(jié)束語(yǔ)：地質(zhì)勘測(cè)中物探技術(shù)是非常關(guān)鍵的一個(gè)方面，通過(guò)上述分析，對(duì)物探法中的各個(gè)不同的探測(cè)原理及方法的掌握，有助于我們正確使用物探結(jié)果參數(shù)，從而提高對(duì)于各種物探方法下的工程地質(zhì)認(rèn)識(shí)。相關(guān)工作人員進(jìn)行工作時(shí)，要對(duì)區(qū)域的地質(zhì)資料做好詳盡的分析，合理選擇出最適合的物探技術(shù)，確保能發(fā)揮物探技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)，提高勘查工作的精度以及可靠度，從而達(dá)到最好效果，促進(jìn)勘查工作的順利開(kāi)展。