基于高密度電法的地質工程物探勘查技術研究

楊小龍

（江西有色地質勘查五隊，江西 九江 332000）

在當前地址勘探過程中，目標體埋深不大、規模較小等問題屢見不鮮，而傳統電測深法和電剖面法從某方面而言，只能完成一個記錄點的數據觀測，無法有效地解決上述問題，對基層產業機構的發展造成了極為不利的影響，為有效地解決上述問題，近年來國家基層產業機構和相關主管部門加快了對勘探技術的研發，在導線敷設后可完成數千個記錄點數據觀測工作的高密度電法由此被廣泛應用于地質工程勘測中，為企業可持續發展目標的實現創造了良好條件[1]。

1 高密度電法的基本概述

與傳統物探技術相比，高密度電法的工作原理與前者并無顯著差別，兩者都屬于列陣勘探方式，但后者是在前者基礎上進行改進的一種先進性物探方式。在進行勘探過程中，高密度電法處的測量點起采用了特殊設置，與傳統電測深法和電剖面法相比，具有點距小、施工效率高以及采數準確的優勢，將這種技術應用到日常勘探過程中，從某方面而言不僅能有效地提高勘探質量和勘探效率，與此同時還降低了人力、物力、財力的消耗，最終為預期可持續發展目標的實現創造了良好條件[2]。

2 高密度電法工作流程的基本概述

通過圖1分析可知，高密度主機、計算機、轉換器、電極系組成了高密度數據采集系統，在高密度電法在作業過程中，低頻交流電是這種作業技術的主要供電模式，而其探測的結果一般以地層視電阻進行體現。在勘探過程中，不同的系統結構其所發揮的作用也不盡相同，主機的作用是數據傳輸、接收和存貯，多路電極轉換器則是通過電纜實現對電極系各電極的供電與測量狀態控制，具體而言其勘探作業流程如下：各電極系測量與搜集測量斷面的相關數據信息——轉換器接收數據后利用電纜將數據信息輸送到主機中——將數據輸入進高密度主機，主機自動存儲數據后通過相應通信系統將數據傳送至計算機中——計算機依據軟件系統的設計對于數據信息進行處理——計算機完成數據信息處理后進行數據的轉換——二維反演 、成圖。就目前來看，在進行數據采集和處理過程中，固定斷面掃描測量和變斷面連續滾動掃描測量是最常用的兩種方式[3]。

圖1 高密度電法工作示意圖

3 高密度電法在地質工程勘探中的具體應用

（1）地質勘探找水。在進行地址工程勘探過程中，找水是勘探作業的重要內容之一，與傳統物探技術相比，高密度電法在找水作業中發揮了重要性作用。具體而言，在地質找水過程中，首先基層產業機構和相關主管部門需對勘探區域進行全面勘察分析，在了解整體地質地勢的基礎上，對其底層結構進行系統化分析。

例如某地區生活用水為淺層的第四系水，在秋冬季節的枯水期，存在用水困難問題，在應用時通過分析可知該地的地層較為簡單，表層為第四系，此時勘探部門可通過在東西南北向各布置一條高密度電法剖面，并合理控制電極數，合理設置點距，由此根據電阻數據結果，推斷低阻異常區是含水裂隙區，從而找到水源，滿足人們用水需求。

（2）巖溶勘探調查。從某方面而言，高密度電法還可用于實現對熔巖的調查。由于熔巖發育區從某方面而言存在一定的物質，故而傳統的教育教學模式在很大程度上難以實現對地質的全面勘察，因此為從根本上有效地提高勘探質量和勘探效率，將高密度電法于淺層地震法相結合，是現階段基層產業機構和相關主管部門進行勘探作業的重要手段。眾所周知，巖溶發育情況與基巖斷裂關系十分密切，在進行勘探時相關人員可通過對基巖斷裂處所勘探獲得的相關數據信息，從而推斷出巖溶發育規律，從而在降低勘探作業難度的同時，也為企業可持續發展目標的實現創造了良好條件。

在將高密度電法用于巖溶勘探調查時，經過實際作業可知，與傳統勘探技術相比，這種技術的應用可依據分析出的基巖斷面典性，以此判斷基巖斷面類型，即倘若勘探數據呈現為低阻值，則說明該基巖斷面為二疊系小江邊組碳質頁巖，若勘探數據呈現為高阻值，則表示基巖斷面為灰巖。除此之外，高密度電法的應用在一定程度上，可利用灰巖與基巖的電性差異對灰巖的電性做出準確判斷，此外灰巖分布區域、巖溶發育情況、灰巖與基巖的界限等都可利用高密度電法進行判斷。

（3）管線探測作用。在進行城市化建設工程施工作業過程中，管線勘探是一項較為常見的作業，但對于后期工程施工作業的安全性和可靠性而言，其影響力是不容忽視的，故此為從根本上有效地提高管線勘探質量和勘探效率，避免工程施工對其的破壞，在勘探過程中利用高密度電法是現階段基層產業機構和相關主管部門的主要勘探手段和技術。相比傳統工程管線探測作業，高密度電法的應用價值極高，與金屬管探測相比，前者不僅能很好地完成金屬管線探測作業，對于下水管和水泥管等高密度電法探測的準確度極高，在一定程度上不僅能規避一系列安全事故的發生，最主要的是能為國家和企業的進一步發展打下堅實基礎[4]。

4 結語

總而言之，就目前來看在城鄉一體化建設進程不斷加快的產業時代背景下，與傳統探測技術相比，高密度電法的應用不僅顯著地提高了探測科學性、合理性和準確度，此外對于企業后期工程作業的開展也創造了良好條件，究其原因不僅是因為它點距小、數據采集密度大等特點，最主要的還是因為它的應用可提高地質工程勘察效率，節約勘察成本，最終為推動工程建設的順利進行創造良好條件。