物探技術在工程地質勘查中的應用

崔海

摘要：物探技術是以客觀的地質體作為分析研究的對象，利用多種地球物理探測方法對地質體進行探測，其特點是探索性比較強、調查研究過程極為復雜。本文對物探技術的優點與意義進行了簡要的分析，并介紹了幾種在工作中常用的物探技術。

關鍵詞：工程地質：物探；應用

“物探法”其全稱為地球物理勘查，在建國以來，物探法在開發我國能源、環境保護、工程建設等領域做出了重要貢獻。伴隨著新世紀的到來，工程建設技術飛速發展，人們對于能源與環境的可持續發展日益重視，為了盡可能滿足我國的經濟又快又好發展，最近幾年來，物探法在資源勘查、環境保護、工程建設中不論是在勘查技術的改良、儀器設備的更新都取得了長足的發展，為社會主義建設貢獻了自己的力量。如對工程場地滑坡的空間預測和滑動面的確定；對隧道前方的構造帶的勘查；對地下采空區和地下空洞的確定。為此，國外，尤其是日本、歐美等國對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。在歐美等國亦占很大比重。加之物探技術效率高，成本低，獲取信息多，能適應工程建設的需要，從而促進了物探在工程地質領域中的深入發展，還可以確保對區域勘查對象的損傷程度。隨著科技的進步以及社會上對于工程勘探的需求提高，現階段物探技術已經是更為合理科學的勘探方法，給工程勘探工作帶來了極大的便利。

1物探技術的意義、特點與優勢

1.1物探技術的意義。無論是文獻記載還是實踐證明，物探技術在實際的地質勘查工作中擁有舉足輕重的地位，對促進地質勘查工作的發展具有非常大的意義。該技術在對地質災害進行勘測時，具有很高的準確度，對地質災害的預防工作十分到位，非常有效的預防并減少了地質災害造成的威脅，并對地質災害發生后的重建工作提供了安全的保障，減少了意外傷亡的發生。另外，在實際的科學防護措施工作中，通過物探技術可以及時的對意外狀況采取必要的保護措施，保障了公共安全。這一點給予了決策者極大的信心，可以說是吃下了定心丸也不為過。因此，合理的使用物探技術，可以極大的提高工程勘探工作的安全系數，促進工程勘查工作順利有序的開展。

1.2物探技術的特點。在進行地質勘查工作時，一般來說探測的深度比較小，正常情況下，探測的深度均是第四紀土壤，在地質構造中，屬于淺表層，也就是說，地質勘查的深度最大不超過百米，一般也就是幾十米上下；在地質勘測中，物探技術有著精度比較高的特點。現階段我國城市化進程不斷加快，工程建筑項目的數量也在不斷增加，為了確保工程質量，工程地質勘測的重要性也更加凸顯，同時人們對于勘測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，使得這一標準更加嚴苛，工程建設部門認為城市工程建設中的物探方法應該具有較高精度，甚至可以將誤差控制在厘米的范圍之內：工程地質勘查的施工作業半徑較小。物探法更加適應現代社會的發展，為了適應快速發展的經濟需求，最大程度加速經濟發展，物探工作包括地質勘察、工程測試很多方面，由于技術的先進性，這些內容都可以預定時間內完成，并且工作質量也可以有效保障。尤其是針對一些搶險項目，勘測工作必須要在幾個小時內完成，這個時候物探技術的作用就充分的被體現出來了。

1.3物探技術的優勢。首要的便是在水域進行勘察的時候，根據工程物探的方法對水下底層的變化狀況進行探測，這樣可以將鉆探的工作量降到很低，從中便可以節約成本；第二就是通過運用工程物探的方法對基巖面起伏的情況進行了解，因此將鉆孔的工作進行正確、合理的布置：第三就是運用物探的方法對較為復雜的巖溶的分布情況進行探測，鉆探還能根據物探的靈活布置，如果兩者相結合的話就可以對區域內所有的巖溶分布的狀況完全掌握了。

2物探技術的應用

2.1大地電磁測深。該方法主要是利用天然交變電磁場作為場源，稱作被動場源電磁測探法。它是我國20世紀60年代研究，1980年前后在礦產勘查方面開始應用的。在探測過程中，可以具有較大的探測深度，沒有受到高阻層的屏蔽，并且具有較強的良導介質分辨能力。可探測至上地幔，探測的深度較大并不受高阻層的屏蔽，對于良導介質的分辨能力更強，工作成本相對較低，野外裝備較為輕便。對地震預報、勘探油氣、地熱田的調查以及對地球的巖石圈深部結構研究等都有重要的作用。由于它對地下低阻層異常的敏感，所以能夠在金屬礦物勘探中發揮巨大的作用。

2.2航空及地面甚低頻電磁法。從二十世紀中后期開始，我國就從國外引入了航空以及地面低頻電磁法的物探技術。該技術應用于良導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，對含礦構造進行追蹤，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中，所采用的設備也較為輕便，能夠在野外擁有較為簡單的觀測方法，并快速處理資料。但是必須注意對地形、電纜等人文干擾或是異常情況進行識別和改正。因為在該技術中，是使用巧kHz、30kHz的頻率電磁波作為場源，對陸空地下的電磁場空間進行了很大程度上的測量，并對淺層的電性局部異常情況進行了解。具有較淺的探測深度，并對異常信息具有較弱的反應效果。因此該方法主要是使用在淺覆蓋區或者是用于外圍剖面及掃面工作中。

結束語：地質勘測中物探技術是非常關鍵的一個方面，通過上述分析，對物探法中的各個不同的探測原理及方法的掌握，有助于我們正確使用物探結果參數，從而提高對于各種物探方法下的工程地質認識。相關工作人員進行工作時，要對區域的地質資料做好詳盡的分析，合理選擇出最適合的物探技術，確保能發揮物探技術的最大優勢，提高勘查工作的精度以及可靠度，從而達到最好效果，促進勘查工作的順利開展。