地球物理勘探電阻率法在土壤電阻率測試中的應(yīng)用

(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局325隊 安徽淮北235037)

(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局325隊 安徽淮北235037)

電阻率法作為物探方法中應(yīng)用最為廣泛的一種勘探方法,經(jīng)過不斷的改進與完善,已廣泛運用于各種領(lǐng)域,在水文、工程及環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中均取得了明顯的地質(zhì)效果和顯著的社會經(jīng)濟效益。文章主要闡述了有關(guān)電阻率在發(fā)電廠土壤電阻率測試中的運用分析。

發(fā)電廠土壤電阻率測試電阻率法

1 電阻率勘探技術(shù)原理

電阻率法是以巖土體導(dǎo)電性差異為物理基礎(chǔ)的一種勘探方法，通過研究在人工電場作用下介質(zhì)傳導(dǎo)電流的分布規(guī)律，探測一定深度范圍內(nèi)不同電性地質(zhì)體引起的異常特征，根據(jù)視電阻率的相對值或梯度變化來推測地質(zhì)異常體，從而達到地質(zhì)解釋的目的。

2 電阻率法的應(yīng)用

2.1 工區(qū)概況

擬建發(fā)電廠工程場區(qū)位于阜南縣某經(jīng)濟開發(fā)園，廠區(qū)坐落在農(nóng)耕地內(nèi)，區(qū)內(nèi)土壤較為潮濕，地表為浮土層，經(jīng)過推土機整平后，地表的土壤松軟不均勻，接地條件良好，無工業(yè)游散電流，工程區(qū)地理位置優(yōu)越，交通較為便利。

2.2 目的任務(wù)

本次工作是對安徽阜南縣新能源發(fā)電廠項目作土壤電阻率測試，采用的物探方法對稱四極法的溫納裝置電阻率法進行了測試；目的是查明土壤電阻率分布規(guī)律，為樁基礎(chǔ)鋪設(shè)提供土層電性依據(jù)。

圖1

2.3 工作方法

本次工作探測深度分別為0.2m、0.4m、0.6m、0.8m、1.0m，探測范圍為發(fā)電廠場地內(nèi)，設(shè)計線距10m，點距2米，工作平面布置圖見圖1。

2.4 儀器

采用中裝集團重慶地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的DZD—6A多功能直流電法儀,其特點是自動化程度高、信噪比高，數(shù)據(jù)重現(xiàn)性好。主要技術(shù)指標:電壓測量范圍：?6V，電壓測量精度：?1??1個字，電流測量范圍：5A，SP補償范圍：?1V。使用前按《規(guī)范》要求進行了技術(shù)鑒定，各項指標符合《規(guī)范》的技術(shù)要求。

2.5 野外工作

本次視電阻率測量的裝置形式為對稱四極溫納裝置，AB/2mzx=2m,在野外工作過程中嚴格按照國家地質(zhì)電廠聚頒發(fā)的（DZ/T0072-93）《電阻率測深技術(shù)規(guī)程》編制執(zhí)行。各測點測量開始及工作過程中及時對導(dǎo)線進行絕緣性能檢查，R供 >3MΩ, RMN>5MΩ。工作過程中及時校對極距。供電點位通過直尺量距，保證了極距誤差小于1.0%，方向差小于5°。電極插入深度以1～10cm（小于AB電極距1/20），AB極距為0.2m～2m，電極入土深度約2cm。測點盡可能避開較大的地形起伏影響。其直接測量的數(shù)據(jù)是電流I和電壓△U，根據(jù)公式ρ=K*△U/I計算土壤電阻率。本次測量的裝置電極排列如下圖所示：

供電電極距排列AB分別為:0.4m、0.8m、1.2m、1.6m、2.0m。測量及MN=14AB。

3 資料解釋

將野外觀測采集的原始數(shù)據(jù)，進行計算機處理成圖，成圖比例為1:2000,深度反演用H=-12AB。五層不同深度的視電阻率等值線進行成圖（見圖2）。

3.1 深度0.2m

土壤視電阻率ρs值大部分>20Ω.m一小部分在10Ω. m~20Ω.m之間，土壤視電阻率值幅度變化很大；

3.2 深度0.4m

土壤視電阻率ρs值基本在 15Ω.m～25Ω.m之間，小部分ρs值>25Ω.m，土壤視電阻率值幅度變化較大；

3.3 深度0.6m

土壤視電阻率ρs值基本在10Ω.m～20Ω.m之間。小部分ρs值<10Ω.m，土壤視電阻率值幅度變化較平緩；

3.4 深度0.8m

土壤視電阻率ρs值基本在10Ω.m～15Ω.m之間。小部分ρs值<10Ω.m，土壤視電阻率值幅度變化較平緩；

3.5 深度1.0m

土壤視電阻率ρs值基本<15Ω.m。土壤視電阻率值幅度變平緩。

4 結(jié)語

各層視電阻率曲線成果圖上清楚的反應(yīng)書出土壤視電阻率的分布，通過對電阻率測試結(jié)果分析，土壤電阻率在深度0.2m到1米間，一、由于土壤由淺至深受人為等各種干擾越來越小，深部的土壤軟硬度，干濕度，空隙度都更加均勻。而通過電阻率等值線圖中的圓滑度也反應(yīng)出深部的土壤電阻率值差異也越小，二、地表土壤受天氣影響大，現(xiàn)場測試為晴天，地表相對地表以下叫為干燥，而電阻率結(jié)果也反應(yīng)出隨著土壤越深值越小，這與實際地質(zhì)情況吻合，所以說地球物理勘探電阻率法能夠進行土壤電阻率測試工作，為查明土壤電阻率分布規(guī)律提供科學(xué)的理論依據(jù)。

[1] 《電阻率測深法技術(shù)規(guī)程》 （DZ/T0072-93）

[2]裴世建.《土壤電阻率測試方法的研究》 [J]工程地球物理學(xué)報2009.（8）

地球物理勘探電阻率法在土壤電阻率測試中的應(yīng)用

■嵇星華

P631.3+22[文獻碼]B

1000-405X（2016）-10-249-1