水文地质调查

电磁勘探技术在充水含水层(孔隙、裂隙)勘察中的应用

电磁勘探技术在充水含水层(孔隙、裂隙)勘察中的应用原理电磁勘探的找矿原理是基于不同岩石和矿石间的电学性质的改变,而引起电磁场(人工的和天然的)空间分布状态发生相应的变化。由此,人们便可利用不同性能的仪器,通过对场的空间和时间分布状态的观测与研究,来勘查矿产资源或查明地质目标在地壳中的存在状态,从而实现电法勘探的地质目标。电磁法又可分为:频率测深法、瞬变电磁法(时间域)、可控源音频大地电磁(CSAM

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电磁勘探技术在充水含水层(孔隙、裂隙)勘察中的应用



原理

电磁勘探的找矿原理是基于不同岩石和矿石间的电学性质的改变,而引起电磁场(人工的和天然的)空间分布状态发生相应的变化。由此,人们便可利用不同性能的仪器,通过对场的空间和时间分布状态的观测与研究,来勘查矿产资源或查明地质目标在地壳中的存在状态,从而实现电法勘探的地质目标。

电磁法又可分为:频率测深法、瞬变电磁法(时间域)、可控源音频大地电磁(CSAMT)。频率测深法国内目前最常用的仪器为EH4大地电磁仪,国外V8GDP-32等工作站基本都有频率域测深、瞬变电磁法、CSAMT模块,用户可选择不用发射装置进行不同电磁法探测。



布置方案(国内常用的EH4

1、  电偶极子方向相互垂直,要用罗盘测定。

2、  电偶极子的长度用测绳测量,误差〈0.5米。

3、  磁感应器应距前置放大器大于5米,为了消除人文因素干扰两个磁棒都要放在地下,保证其平稳,用罗盘仪定向使两磁棒相互垂直,误差控制在1度,且水平。所有人员必须离开磁棒至少5米,尽量选择在远离房屋,电缆,大树的地方布设磁棒。

4、  主机要放在远离前置放大器至少5米的一个平台上,而且操作员最好能看到前放和磁棒的位置。

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大地电磁法野外装置布置图



案例

本次使用美国劳雷公司研制的连续电导率成像系统—EH4( 音频大地电磁测深法) 。野外工作布置,共布设测线 8 条,点距 500mEH4 电法勘探是采用人工场和天然场结合的一种频率测深方法,俗称双源频率测深。其低频部分采用天然场,高频部分( 500Hz 以上) 采用人工场,勘探深度一般为数十米至 1000m; 测量频段为10Hz 100kHz。勘查工作开始前,进行了采集参数的实验、野外噪声水平检测,通过现场实验获取最佳野外数据采集参数。本次工程采用 EH4 张量测量的工作方式。资料处理使用长沙五维地科( EH4 数据处理软件 3. 0) 处理系统。野外资料采集时,查看测点的相关度、相位、视电阻率、反演视电阻率等曲线形态,实施跟踪编辑处理,及时对资料进行评价,对不合格点分析其原因,并及时通知野外施工人员进行补测或返工,以指导野外工作。

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1 测线电阻率断面等值线及推测地质剖面

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第四系厚度及富水地段分布

通过新疆伊犁河谷西部平原区音频大地电磁测深( EH4) 法对第四系地层的划分、构造分布、第四系厚度及富水分布情况探测,收到了较好效果,为后期的水文地质测绘工作提供了丰富的地球物理信息。



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