水文地質(zhì)

水文地質(zhì)人員在物探工作中的任務(wù)

  1.掌握物探方法的使用條件
 
  物探方法是一種先進(jìn)的地質(zhì)調查技術(shù)。但它能否取得好效果,還取決于一系列自然與人為因素。當能滿(mǎn)足下列使用條件時(shí),才能有較好的效果。
 
  (1)探測對象(巖層或含水帶)與圍巖之間存在比較顯著(zhù)的物性差異;
 
  (2)這種物性差異,要有一定的異常幅度,并能在所探測的深度內能被目前使用的物探儀器測量出來(lái);
 
  (3)探測對象呈現的異?,F象,能與其他自然和人為干擾因素引起的異?,F象很好地區別開(kāi)來(lái);
 
  (4)還要求探測對象有一定的規模(厚度或范圍),埋藏不能太深,其他自然和人為干擾因素(地形坡度、切割程度、浮土厚度、工業(yè)地電、地下金屬管道等)的影響不能太強烈。
 
  2.提出水文地質(zhì)物探工作的探測任務(wù)
 
  根據水文地質(zhì)調查任務(wù),并考慮測區的具體地質(zhì)及水文地質(zhì)特點(diǎn)、物理場(chǎng)特點(diǎn)(即何種物理場(chǎng)可能最顯著(zhù))、可能存在的自然與人為干擾因素及物探儀器性能和精度,水文地質(zhì)人員應正確地提出水文地質(zhì)物探的任務(wù)。
 
  水文地質(zhì)物探的任務(wù):
 
  (1)通過(guò)地面物探(或航空物探)方法尋找含水層或富水帶,確定它們的分布范圍、埋藏深度、厚度和產(chǎn)狀;
 
  (2)通過(guò)物探測井方法準確地確定含水層(帶)的厚度、深度、富水程度、咸淡水界面位置,或測定某些水文地質(zhì)參數及完成某些水井工程探測任務(wù)(測量井徑、井斜和檢查鉆孔止水效果)。
 
  3.確定物探方法,選定物探測線(xiàn)、測點(diǎn)的布置方案和測量裝置
 
  依據所確定的任務(wù),要求水文地質(zhì)人員和物探人員一起,共同完成這三項工作。對選定的物探方法,要通過(guò)現場(chǎng)試驗驗證后再作決定。如能使用綜合物探手段完成同一項任務(wù),則可相互驗證,取長(cháng)補短,以提高成果解釋的可靠性和精度。例如,為探測傾角不大的層狀含水層,可同時(shí)使用電阻率測深法和激發(fā)極化測深法;為尋找基巖脈狀富水帶,可同時(shí)使用電剖面法、磁法、γ測量法和射氣測量法等找水方法。我國煤炭水文地質(zhì)部門(mén)在北方巖溶區的勘探鉆孔中,常使用視電阻率法、自然電位法、井液電阻率法、γ-γ法、中子法、井下電視等多種測井方法。它們對確定巖溶發(fā)育段位置、含水層位置等效果十分滿(mǎn)意。
 
  在選擇物探測線(xiàn)、測點(diǎn)的布置方案和選擇正確的測量裝置時(shí),如使用電阻率測深(或剖面)法,則首先須確定測線(xiàn)的位置、方位、測點(diǎn)間距和測線(xiàn)之間的距離;同時(shí),也要正確地選擇供電極距、測量極距和電測剖面裝置。要知道,有時(shí)雖然選擇了正確的物探方法,但由于測線(xiàn)方向布置不正確或測量裝置選擇不合理,同樣不能獲得好效果。例如,當測線(xiàn)與欲探測的構造破碎帶交角很小時(shí)、可能測得的異常就非常不顯著(zhù)。對于厚度不大(如10一20m),而埋藏深度又較大(如頂板深度大干70—80m)的含水層,如采用電測深法正常的供電極距,可能在視電阻率曲線(xiàn)上根本沒(méi)有顯著(zhù)異常顯示;如果在含水層可能出現的深度,供電極距按較小的距離(如10m)增加,則可能測量出含水層的異常值。又如,當采用電剖面法尋找覆蓋土層下的陡斜基巖脈狀富水帶時(shí),如采用的供電極距過(guò)小,則探測深度達不到富水帶,便無(wú)異常顯示;若供電極距太大,則因富水帶深部富水性變弱,所測得的異常顯示也不夠顯著(zhù)。因此,供電極距的選擇,對物探效果有決定性的影響。
 
  4.解釋測量成果
 
  這項工作也要配合物探人員進(jìn)行。物探曲線(xiàn)常反映了探測對象本身和其它多種自然或人為因素的綜合影響。因此,只有了解了具體的地質(zhì)一水文地質(zhì)背景和各種干擾因素的可能影響,才能進(jìn)行正確的解釋。否則,對于測量成果常??梢宰鞒龆喾N或者錯誤的解釋。  因為含水層或富水帶沒(méi)有固定不變的異常標志,為了提高測量成果解釋的可靠性,最好首先在露頭較好地段或已有勘探井旁進(jìn)行試驗,確定出探測對象異常的形態(tài)、性質(zhì)和幅度,從而制定出可靠的解釋標志。例如,在視電阻率較高的石灰巖、巖漿巖和砂巖中,一般以低阻異常作為有水的標志;但在視電阻率本來(lái)就較低的碎屑巖及結晶片理發(fā)育的巖石中,高阻異常帶則常常是有水的標志。因此,符合已有水井旁試驗得出的解釋標志,才是最可靠的解釋標志。