楊 倩
(河北省水文工程地質勘查院,河北 石家莊 050000)
地球物理勘探技術簡稱物探技術,是利用地球物理學的原理和方法,通過巖石、地層與圍巖的密度差、放射性、磁性等物理性質,對各種物理場的分布以及變化進行觀測的勘探技術[1]。
地球物探技術除了可以為探測地球內部構造、尋找能源、監測環境提供技術和方法外,也可以進行災害預報。
地質工程勘探是為了尋找影響工程建設的地質因素而進行的調查工作,勘查因素主要包括地質結構、水文、地貌、巖土等物理性質及自然地質現象等。
目前地球物探技術除了在地下水資源、礦產資源地質工程勘探中的應用外,還被用于地質災害、考古勘查等。主要的勘探方式包括重力勘探、電法勘探、地震勘探、磁法勘探、放射物勘探等。
見圖1。

圖1 地球物理勘探技術簡述技術路線

圖2 地下水勘探技術
為了保證地下水資源地質工程勘查的準確性,在進行地球物探技術勘探前,技術人員需要先收集勘探區域的地形地貌特征、氣候特征、人文環境、交通狀況等資料,并根據上述資料制定合適的勘查方案,選擇合適的物探技術、方法以及勘查儀器。其中激發極化法因為對水文環境和地貌特征的影響較小,且可以同時對多個參數進行測量,是目前地下水資源勘查中最常用的地球物探技術[2]。
激發極化法在地下水資源地質工程勘查中的操作如下:①選擇在勘探區的3 處地點平均安放3 個探測儀進行激電探測,收集測量到的極化率、偏離度以及電阻率等參數。②將3 個探測儀收集到的參數信息,通過終端計算機進行數據分析處理,得到地球物探結果;為了數據處理過程中出現參數信息丟失的問題,需要先對原始數據備份。③將地球物探結果與技術人員的勘探經驗進行結合,最終得出勘探區內地下水鉆孔的位置。
同樣為了保證礦產資源地質工程勘查的準確性,在進行地球物探技術勘探前也需要先收集資料,并根據收集的資料確定勘查方案,選擇合適的物探技術、方法以及勘查儀器。
利用地球物探技術對礦產資源進行勘探的操作如下:①選擇測量儀器:音頻大地電場儀,因其設備小巧,受地形地貌特征影響小,操作簡單,獲取的礦產資源勘查信息量大等優勢成為了目前最常用的礦產資源地質勘探儀器。②對勘探區地層進行掃描探測:測量需選擇電位差值較穩定的地點放置探測儀;同時為了保證準確性需進行至少3 次掃描測量。③得出地球物探結果報告:通過終端計算機對掃描探測到的地層圖像、圖表以及數據信息進行分析整合,最后得出地球物探結果報告。④確定鉆孔位置:將地球物探結果與技術人員的勘探經驗進行結合,最終得出勘探區內礦產資源鉆孔位置。
隨著地球物探技術在地質工程勘查中的應用,不僅大幅降低了地質工程勘查的難度,提高了工作效率,還有效增加了勘探結果的準確性和科學性,為了地質資源的開發利用提供了依據和安全保障[3]。
本文以地下水資源和礦產資源地質工程勘查為例,探討了地球物探技術在地質工程勘查中的應用。相比傳統的勘探方式,可以根據不同地質狀況選擇不同物探方案的地球物探技術,不僅在保證工程質量的基礎上提升了地質工程勘探的能效,還增加了地質工程勘查的成礦率和成井率。總而言之,地球物探技術在地質工程勘查中運用效果顯著,帶來了良好的經濟和社會效益。