高密度电法在物探工作中的应用

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翻新时间：2015-08-17

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高密度电法在物探工作中的应用

摘要：本文从高密度电法在招远玲珑镇大蒋家拟建尾矿库规划区块物探工作的实际应用方面出发，通过在该区块开展高密度电法视电阻率测深测量，以查明场区范围内是否有明显的采空区及断裂构造破碎带存在。本文重点对高密度电法探测玲珑镇大蒋家村拟建尾矿库中遇到的几个关键技术问题开展研究，为该区块工程地质勘察设计施工提供可靠的物探资料。

关键词：隐患探测采空区地球物理特征应用

1 概述

2 研究区的地质（或项目）背景

表1 岩（矿）石物性参数测定成果统计表

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本次工作区主要出露岩石为岩性为含斑粗、中粒二长花岗岩、弱片麻状细、中粒含石榴二长花岗岩等。由实测物性参数资料看出：斜长角闪岩、变粒岩、石英脉、中粒二长花岗岩及二长花岗岩呈高阻低极化反映。 3 高密度电法概述

本文高密度电法测量使用的仪器是WGMD-9型超级高密度电法测量系统，接收机是WDA-

1、1A型超级数字直流电法仪。该仪器是中装集团技术中心与重庆地质仪器厂联合研制开发的新型高密度电阻率测量系统。该仪器采用全数字自动化测量，对自然电位漂移及电极极化进行自动补偿，采用模拟数字双重滤波技术，提高了系统的抗干扰能力和数据的准确性，适合高分辨率电阻率法工程地质勘探。

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WGMD-9型高密度电法测量系统的主要技术指标如下：

①接收部分

a电压通道：±32V（24位A/D）;

测量精度：

当Vp≥5mV时，±0.2%±1个字

当0.1mV≤Vp5mV时，±1%±1个字

b输入阻抗：

c视极化率测量范围：±1%±1个字;

d Sp补偿范围：±10V;

e电流通道：6A（24位A/D）;

测量精度：

当Ip≥5mA时，±0.2%±1个字

当0.1mA≤Ip5mA时，±1%±1个字

f 50Hz工频干扰（共模与差模干扰）压制：优于80dB。

②发射部分

最大发射功率：7200W;

最大供电电压：±1200V;

最大供电电流：±6A;

供电脉冲宽度：1～60秒，占空比为1：1。

4 研究内容

施工剖面总长620m，共320个物理点。其中每条剖面控制点的相对坐标如表2。

GPS参数为：中央子午线为E120°，DX为0，DY为0，DZ为0，DA为-3，DF为+0.00000003。

4.2 室内资料整理及数据处理。室内工作主要是将高密度电法测量所采集的大量数据输入计算机中。用多功能电法处理软件对数据进行预处理，包括数据突变点剔除，数据网格化，数据平滑等。然后进行地电断面成像，绘制电阻率色谱断面图、反演模型电阻率色谱断面图、正演视电阻率色谱拟断面图。

4.3 物探工作质量评述。由高密度电法视电阻率断面图可以看出，本次高密度电法测量电流和电压的正负周期波形都比较平稳，测量数据质量较好，野外工作方法的选择和数据采集均符合规范要求。

5 研究结果

本章节拟根据招远市玲珑镇大蒋家拟建尾矿库高密度电法剖面反演模型电阻率色谱断面图，对每条剖面逐一进行分析：

5.1 I剖面

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图5-1 高密度电法I剖面反演模型电阻率色谱断面

5.2 II剖面（见图5-2）

从II剖面断面图可以看出线沿水库西侧南北向布设，剖面方向为西南到东北向，剖面长200m，布设点距2m，测量通道为100道，温施层30层。从Ⅱ剖面视电阻率断面图上可以看出在36～64点浅部ρa值较高，推测由地表沿河岩石出露引起，向深部ρa值逐渐增大;在80点处有一由ρamax=407Ωm圈定的高阻异常，地表踏勘见有伟晶岩脉出露，推测该阻值异常由该脉岩引起;在140点和160点处浅部见有低阻异常，推测由采空巷道充水引起。

5.3 III剖面

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图5-3 高密度电法III剖面反演模型电阻率色谱断面图

6 讨论

综上所述，本次物探工作所测的数据和资料经多次检查和重复测量，资料可靠。通过对本区已取得的高密度资料进行综合分析，区域地层稳定性较好，在Ⅱ剖面140点和160点处见有两处低阻异常，推测为采空巷道充水引起，不影响尾矿库建设。