工程物探在地質災害勘查中的應用分析

趙夢

摘 要：物探技術應用方法是基于勘探、試驗以及結果分析，來開展滑坡地質災害勘查工作的，近幾年科技技術不斷進步，促使物探技術得以不斷翻新，各項物探技術所具備的優(yōu)勢與側重點不同，極大的提升了我國工程地質勘查的質量水平。物探技術人員應利用應用保障措施、地球物理特征、技術應用質量評價以及資料高密度處理技術，要堅持科學合理化原則，從而有效提升物探技術在地質災害勘查中的應用質量。

關鍵詞：工程物探；地質災害勘查；應用

中圖分類號：E591 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）06-0155-02

在地質災害勘測中，工程物探主要具有監(jiān)測快速、數(shù)據(jù)準確等特點，在不同的地質災害勘測中有不同的評測效果。相關勘測人員在使用工程物探技術時，要事先做好相關的準備工作，并選擇恰當?shù)奈锾郊夹g。以達到最佳的勘測結果。在選擇物探技術中，要盡可能地將其技術作用發(fā)揮到最大。

1 物探技術及使用特點

物探技術是指，通過精密的儀器設備探測相關地質對象，根據(jù)獲得的物理場分布指數(shù)信息判斷地層的結構，以查詢地下礦產資源種類的技術。物探技術被廣泛應用在地質勘查工作中，探測設備可以顯示出不同的數(shù)據(jù)，結合礦物特性，以此判斷各個礦物質種類。當前，將物探技術按照測試參數(shù)進行分類，可將其分為地震勘探、地質雷達、物探測井、放射性勘探、彈性測波以及綜合測井等。物探技術在地質災害應用特點：（1）這種方法可以對淺層地質的狀況完成探測，其深度可以是幾米，也可能到達上百米，可以，勘查目標是比較廣泛的，具有周期短，成本低的特點。（2）解決問題的準確性、精度性比較高，因而，對精準度有更高要求的勘探單位能夠取得更加理想的探測結果，滿足其在物探方面的特殊需要。（3）這種方法可以快速完成勘探的任務，而且不需要很大的施工場地，具有簡便易行的優(yōu)點，可以確保后續(xù)施工的按時性。

2 物探技術的主要類型

2.1 地熱勘探

地熱勘探是以土、巖石以及礦石等介質之間不同的熱物理性質來研究地熱場的變化規(guī)律來解決地質問題。不同的介質由于種類之間的不同會導致地熱性質有所不同，運用地熱勘探儀可以明確地探明地質的地熱性，通過地熱勘探能夠對地質結構進行描繪，查明熱儲層的巖性、空間的分布以及常溫巖層含水量，通過地熱性質來對地質的種類進行分辨，對地質中的物質組成進行分析，判斷地質中各介質的穩(wěn)定性，進而依據(jù)地質結構來對可能發(fā)生的地質災害進行分析，提早采取防治的措施，減小給人們帶來的損失。

2.2 重力勘探

重力勘探通過地質中巖石、土、礦石等各種介質的密度差異來觀察重力場的變化規(guī)律來解決地質問題。重力勘探技術主要是運用物質的重力物理性質進行勘探，和其它的勘探相比較，更加的快捷，重力勘探能夠探明物質的重力，測量出介質的體積，對物質組成進行分析，進而查明物質種類，構造出地質圖層，能夠直觀地對各種地質災害發(fā)作的幾率進行分析，進而找到應對的辦法。

3 地質災害勘查中物探方法的應用

3.1 高密度電阻率技術

這種勘探技術也被稱為高密度電阻率技術，屬于在常規(guī)電法基礎上衍生出的全新地質勘查技術類型。這項技術是通過對巖土介質中的現(xiàn)存差異，并在進行具體勘查的過程中，專門由工作人員通過相應的勘查地點來進行電場施加。然后憑借所檢測的傳導電流分布與變化的狀況，對巖土自身的性質進行判定。較高密度的電阻率技術可以精確的對裝置自身的大小、方位及擺放狀況等進行測量，還能夠對地下電流分布實施的監(jiān)測情況進行深入探測地面電廠的變化規(guī)律，然后精準的計算出地表電阻率，最終通過電阻率的規(guī)律來斷定巖土的自身性質。

3.2 磁法勘探技術

一般天然的巖土礦石本身都具有相應的磁性，其所具有的磁性可以有效的促進局部地區(qū)產生相應變化的磁場，然后直接發(fā)生地磁異常的狀況。借助相關儀器可以直接發(fā)現(xiàn)和收集到地磁本身的異常狀況。在此基礎上針對地質結構進行探討，這種探討的方法也屬于磁法勘探技術，屬于物探技術中比較常用的技術類型。該項技術可以在工程地質勘測工作方面進行廣泛的運用，而且由此取得了十分良好的勘查效果。在實際的工程地質勘查工作中，磁法勘探技術的運用主要是所要勘探的地質進行分區(qū)處理，對研究區(qū)域地質進行深入研究，明確斷裂帶的狀況，包含基地的構造、破碎帶等。同時還要對多種巖土的分布范圍進行明確的劃分，并制作區(qū)域地質填圖。

3.3 淺層分辨反射波勘探技術

這項技術主要是通過多種不同類型的介質波來對不同類型的阻抗差異進行收集。即當其反射波直接進入地下介質中之后，將產生一定的改善。尤其是當其反射波直接遭遇較大介質時，必定將大幅度的控制和降低其反射波的振幅。然后可充分結合現(xiàn)有的材料來針對波幅實施核算和分析，由此明確不同層次的反射層。當反射波往下傳送時，也會發(fā)生相應的反射波，而這些反射波則可以迅速的被專業(yè)勘查儀器收納并記錄在案。在其經(jīng)過多種不同介質時，反射波自身的傳達途徑將由此發(fā)生多種程度類型的改變。最后，針對此類改變能夠精確的判定出巖土自身的性質。

3.4 瞬變電磁法

瞬變電磁法屬于時間域電磁法。它遵循電磁感應原理，其機理是導電介質在階躍變化的電磁場激發(fā)下而產生的渦流場效應。瞬變場的強度及延遲時間與地質目標體的電性、規(guī)模及產狀等參數(shù)相關，根據(jù)瞬變場的特征，就可以判斷前方圍巖的性質，根據(jù)剖面測量結果可推斷出不良地質體賦存位置及規(guī)模等，典型視電阻率剖面見圖1。

3.5 地震勘探技術

地震勘探的方法具體分為折射波法及反射波法兩種。這兩種方法的原理主要是根據(jù)所觀察的反射波與折射波的時間場沿側線方向時空布局規(guī)律。由此來明確反射面與折射面的深度和地質結構。首先可以通過地下介質的密度和彈性差異，借助大地對地震波來推斷地下巖層的性質。和其它類型的物探方法相對比，發(fā)現(xiàn)地震勘探技術的優(yōu)勢非常明顯，進行勘探工作的精度更高，其勘探的深度能夠到達數(shù)十千米。而且其自身的解釋效果比較單一，可是整個過程需要較高的成本進行維持。隨著我國科學技術不斷進步，不斷提升地震勘探技術的分辨率，使得地下構造的研究越來越精細化，對地質地層結構分布掌握起來越來越詳細，可以為工程建設的發(fā)展作出相應的貢獻。

4 應用實例分析

綜合物探就是在不同地方、根據(jù)不同的物體特性采用不同的物探方法測定，或者在同一地帶、同一物體采用不同的物探手段測定進行比對、綜合，從而區(qū)分地質體。以鳳臺縣西城區(qū)第十區(qū)塊保障性住房建設工程地質災害危險性勘查工程物探為例。考慮工區(qū)地層結構、巖體物理性質和勘查合同任務書等條件選擇了高密度電阻率法、淺層地震勘探方法（反射波法、映像法），來論述工程物探方法在采空塌陷地災勘查的應用。

數(shù)據(jù)采集完成后，進行數(shù)據(jù)回放后通過壞點刪除、地形校正及格式轉換等預處理，并采用合適的反演參數(shù)進行數(shù)據(jù)的反演，從而生成相應的電阻率斷面圖。

除已知塌陷處的溶洞外，本次物探勘查工作推測有溶洞或破碎帶發(fā)育區(qū)6處。采用綜合物探方法，在發(fā)揮物探工作低耗、高效優(yōu)點的同時又發(fā)揮了間接勘查能力的優(yōu)勢，使其能夠取得較好的勘查效果。

5 結語

近年來，中國的地質災害時有發(fā)生，造成了大量的人員傷亡，但也對當?shù)氐慕?jīng)濟造成嚴重影響，財產損失是難以衡量的。但是，要加強地質災害的防治，不僅可以減少地質災害中的人員傷亡，保障生命財產安全，而且能促進經(jīng)濟的平穩(wěn)發(fā)展。

參考文獻

[1]白駿.工程物探在地質災害勘查中的應用[J].黑龍江科技信息，2017，11：91.

[2]羅華華.物探技術在地質災害防治中的運用[J].世界有色金屬，2017，06：148+150.

[3]劉立軍.地質災害防治中物探技術的運用[J].世界有色金屬，2017，08：112+114.

[4]戴建安.礦區(qū)地質災害勘查中物探方法的應用研究[J].世界有色金屬，2017，08：144+146.

[5]王國華.工程物探在地質災害勘查中的應用分析[J].經(jīng)緯天地，2017，03：69-71.