綜合物探法在小秦嶺地質勘探中的應用

何小曲

（延安職業技術學院，陜西 延安 716000）

在工程地質勘探工作中運用物探方法作為主要采用的技術手段之一，尤其在應用于大型、復雜地質工作條件時，物探工作更是扮演了關鍵、不可或缺的重要角色，充分發揮了工程施工現場、設計環節重大作用。目前工程物探方法已經逐漸形成技術性、先進性、多樣性趨勢，尤其在遠距離、大面積地質勘探工作中，能夠降低資金投入增加整體工程進度，并提高地質勘探工作質量[1]。我國近年也對地質勘探中物探技術的應用發展尤其關注，不斷培養專業物探技術人才，大力引進各種新型技術設備，旨在能夠提高我國地質勘探工作整體效率。由于地質勘探中應用的物探方法不同，各類方法在實際應用中也各有優劣勢，單純運用一類物探方法通常無法獲得預期的地質勘探結果[2，3]。所以需要在地質勘探中運用綜合物探法，實現兩類及以上物探法的合理綜合運用，從而提高地質勘探工作質量水平。接下來將對小秦嶺地質勘探工程項目為例，展開綜合物探法應用研究，為類似工程提供理論參考價值。

1 綜合物探法概述

對于我國目前地質勘探工作中，經過勘查可以提高復雜地質的工程工作效率，尤其需要重視地層監測、測量。將綜合物探法運用于我國地層勘測工作中，主要在于以具體勘探地區的物理、地形、環境、地理等綜合差異條件，經工程勘測完成一系列綜合設計。通過運用各類差異化探測技術方案，融合單個物探方法的技術弊端，實現從理論層面的針對性實踐指導[4，5]。綜合物探法運用還能夠進一步統一整合科學技術、物理、信息等原理，重視檢測地理環境因素，也能夠對地質環境的適當物探方案加以明確，綜合提升勘探檢測工作效率及質量。首先在應用綜合物探法時，需要重視最初的物探法方案選取，能夠結合應用的差異化勘探地質情況，以制定的地質勘探工作任務目標為依據，針對性搜集整理當地地質地理環境相關資料信息，逐一制定差異化物探方案，結合實際地質勘探應用范圍考量技術優缺點，最終選擇最優化的物探方案。其次在運用綜合物探法時，還需要與實際應用現場結合具體情況，嚴格選擇相應的物探技術方法。通過仔細勘探現場施工情況，包括典型地質段、復雜地質段，從而選擇適當的勘探方案，選擇重點區域結合實際勘探方法技術特點，規劃相應的技術方案，來幫助工作人員規劃地質，確保工程檢測質量。展開物探勘測工作中，需要綜合分析物探結果，尤其需要結合實際勘探工作對正常部位鉆孔，提供相應的勘測數據結果參數與資料解釋。對于異常地點需要結合實際地質情況，進行補充加密。通過在地質勘探工作中運用綜合物探法，發現可以找到更針對性的物探原理及方法，與實際的地質勘探情況相結合，正確擺放設備確定具體的鉆孔位置，完成確定物探位及檢測結果，從而提升物探技術方案。對于展開物探工程勘測中，通過運用綜合物探檢測，也可以實現大范圍物探，綜合提升地質勘測工作效率、精準性并減少不必要成本投入。

2 綜合物探法應用于小秦嶺地質勘探

（1）研究區概況。本次綜合物探法研究區域選取小秦嶺變質核雜巖推覆體拆離構造北麓地區，該地區地質結構十分復雜，第四系覆蓋了該地區北側部位的拆離斷層上盤巖石，擁有較大的礦體埋深，小秦嶺的金礦很大程度上受當地拆離構造的伸展控制，形成了變質核雜巖成礦作用。

（2）綜合物探方法確定。結合小秦嶺地質情況選用的綜合物探法，通過對山前存在的深大斷裂具體空間分布情況，與變質核雜巖的具體分布，來查明礦層、控礦的主要地質空間構造分布情況，從而實現準確找礦的目的。在選用綜合物探法時，還需要綜合配套運用探測深度、對稱構造，組合物探方法譬如綜合運用地震勘探、電磁勘探、磁掃面勘探等，對比分析最終確定直流電測探、淺層地震反射波法測探。①直流電測探法。該物探法在地質勘測工作中應用，具備較強適應性，可以滿足較遠的垂直勘探距離，且實際勘測工作中設備條件也十分輕便，可以提高勘測工作效率。能夠達到較好的不同巖性區分成效，但是整體定量測量精準度較差，并且對于特定地段應用中需要解決布線困難這一問題。②淺層地震反射波法。在運用該物探法時能夠對地質情況數據實現自動化采集處理，總結梳理地質規律能夠提高整體物探精準度，還能夠為相關人員提供彈性力學參數。在應用這種物探方法時，還需要考慮技術巖性區分度較低這一問題，布設該物探方法相關設備時，極易會由于勘測當地地形變化產生差異。

結合以上分析，在本次小秦嶺地質勘探工作中，選用直流電測探法、淺層地震反射波法、電磁法以上三種綜合物探法。其中直流電測探方法在本次勘測工作中，負責巖性分界線區分，確定主要的巖性類型，探測構造地質。淺層地震反射波方法，可以對勘測區域的基巖起伏、地質構造等情況定量解釋，可以結合直流電測探法。電磁法主要是為了對小秦嶺地質斷裂、底層進行準確劃分。

3 綜合物探法應用效果

（1）直流電測探法應用效果。本次小秦嶺地質勘探工作開展中，運用直流電測探法ZWD-2型數字電法設備，由于在本次應用中所受實際勘探工程條件局限，所以在應用該型號設備展開勘測工作中，并未運用常用四級裝置，而選擇具備更強工程適用性的三極勘測裝置。由于復雜的地質條件，所以在勘探區域中擁有較多的電測勘探類型，主要包括五種，分別為D、G、H、K、HK以上，在基巖曲線類型主要集中于上升、下降兩類。根據實際勘測的曲線圖與鉆孔結果，發現：①在泥質砂巖中擁有18·m電阻均值的較低電阻率，獲得下降型的實際電測深曲線。②對于礫巖中擁有680·m電阻均值的高電阻率，獲得上升型的實際電測深曲線。③經ZK1、ZK2地質鉆孔標記結果，獲得了電測探法結果，也證實分析基巖的電測深曲線，能夠根據所獲的曲線類型得出相應的準確基巖巖性判斷結果。

（2）淺層地震反射波法應用效果。通過選用數字地震儀設備，內設高頻率檢波器設備，主要的內設震源主要為落錘震源，在展開實際操作中可以經試驗，選擇相應的儀器系統參數，并運用迭加法獲得相應的地震波反射相關數據，在計算機中處理相關數據，即可獲得淺層地震反射波剖面圖，根據圖形結果可以推算獲得具體的地質構造、埋深結果。（見圖1）作為本次小秦嶺地質勘探獲得的反射波剖面圖，對勘測地質的基巖具體起伏情況準確反映，設定1300m/s～1400m/s的覆蓋層波速。其中ZK1鉆孔獲得71.8m埋深，作為泥質砂巖；ZK2鉆孔獲得51.8m埋深，作為礫巖。實際物探測得深度曲線變化趨勢包括：下降、緩慢下降、平緩、緩慢上升、上升以上幾種類型，也綜合反映了小秦嶺勘測地區的基巖過渡。

圖1 地震反射雙程時間剖面示意圖

與直流電測探法結果結合，能夠綜合運用，且不同方法之間能夠彼此補充，從而獲得更加準確的探測結果。不僅如此根據上圖還能夠發現連續的基巖反射波圖，最終推斷斷層處于58號樁附近。

（3）電磁法。結合鉆孔ZK3相關資料發現達1585.12m孔深，對于929深度可見基巖，呈上層新生代陸相沉積層、下層為金礦、多層含礦構造，發現1505深度可見主礦體。該礦體呈多層含礦形態，幾乎完全一致于電磁法深部電阻率相關細節形態，所以證實了本次地質勘測工作中，應用電磁法能夠對于地層、斷裂方面補全相關資料，并綜合反映了含礦斷裂層的推測結果。

綜上所述，通過在小秦嶺地區的地質勘探工作中，運用綜合物探法不僅能夠獲得準確的地質信息，還能夠減小地層、深度之間存在的偏差，并在一定勘測誤差的可允許范圍中，完成相應替換處理，對于破碎帶、致密層等地層中運用電磁法，也可以獲得更明顯的地層形態。

4 結語

隨著物探技術的逐漸創新，引入我國地質勘探工作中，原本選取單一的物探方法已經逐漸轉變為確定綜合物探法，通過結合實際的地質勘探工程情況，確定選擇高效、經濟、針對性的綜合物探法。經本次研究以小秦嶺地質勘探工作為例，提出綜合運用直流電測探法、淺層地震反射波法、電磁法，發現可以獲得準確高效的勘探結果。所以在開展地質勘探工作中，結合實際情況選用綜合物探法，不僅可以提高整體勘探工作效率，與此同時還能夠結合不同物探優點，對勘探工作整體質量充分提升。