浅析工程地质勘查中物探方法的应用

摘要：我国的经济建设步伐不断加快，从而使我国的经济呈现出高速发展的态势。在我国的经济建设过程中，工程地质勘查对我国的经济建设和能源资源的开发都起到了极其重要的作用。随着科学技术的日新月异，各种地质勘查技术和地质勘查理论以及地质勘查设备都得到了长足的发展。

关键词：工程地质；物探

前言

当前各种地质勘查技术和理论以及设备都进行了相应的发展创新，同时还涌现出了大批更加先进的工程地质勘查技术和工程地质勘查理论，以及工程地质勘查设备。物探方法是当前工程地质勘查中常用的技术和方法之一，随着物探方法在工程地质勘中的发展应用，使得工程地质勘查的水平得到了进一步提高。

1物探方法的特点

物探方法在工程地质勘查中有良好的经济效益和稳定性，且行动灵活、应用范围广、信息可靠。应用物探方法中的地震法和磁场法等方式进行探测，能有效避免地质勘查工程中遇到的电场、磁场等各种物理场变化的干扰，即使是在不同的地质条件下依旧可以保证探测数据的正确性，确保工程地质探查工作的顺利进行。在物探方法的具体操作中，物理探测方法可探测到几十米到上百米的地质浅层范围，确保了探查地质数据资料的准确性，而且物理探测方法的工作效率相对较快，质量较高，为日后的矿产开发奠定良好的基础。简单的说，物探方法具备效率高、信息可靠、探测稳定的特点。

2工程地质勘察中常应用的物探方法

2.1航空地面甚低频电磁法

航空地质甚低频电磁法是二十世纪末由国外引进的先进勘查方法，其工作原理是应用良导层的断裂、破碎和腐蚀带圈定方向，用低电阻率在岩脉和矿脉间进行追偿寻找。这种地质探测技术在矿物质结构的探测中有良好的效果，能有效地圈定地质矿化范围。航空地面甚低频电磁法的优势是设备较为轻便，收集资料快速，观测方法简单，在地质勘查中针对较浅的探测深度，但是在接受较弱的异常信息变化时效果不甚理想。这种物探方法适应于浅覆盖区和外围剖面的地质勘查工作。

2.2大地电磁测探

大地电磁测探是以天然交变电磁场为场源从而进行地质探测的技术。其优势是对较深的地质探测效果良好，而且不会受到高阻层的屏蔽影响，良导介质分辨能力较强，设备轻便，野外作业灵活，经济效益良好，因此在地震预测、勘查地热田和石油等工程地质探测工作中应用广泛。

2.3地震探测

地震层析成像的勘探原理是通过反射波和折射波的时间场和沿侧线方向的时空分布规律来确定地质结构形态和性质，因此，地震探测的途径主要是反射波法和折射波法。其优点是精准度高，解释成果单一，对覆盖深层探测中的隐伏构造、考古探测和空洞地质探测有良好的信息收集效果。但是地震层析成像探测在探测工作中对测试条件的依赖性较强，且成本较高。在应用前要考虑具体的工程地质勘查任务和目的。

2.4连续电导率剖面测量系统

连续电导率剖面测量系统主要是针对天然信号不足的频段，进行人工后期补充的勘查系统。其优势是补充连续电导率，提高电阻的分辨率，确保勘查信息的可靠性和准确度。

2.5电法勘探

电法勘探通常观察观测点深度和电阻率变化，分析其在深度变化时的岩层分布规律。在对比较厚的岩层进行勘测时，这种方式被普遍的应用。近些年来高密度电阻率法在很多城市得到了应用，它是以后一种相对灵活的勘测方法，可以对地质的机构进行详细的分类，对地下管道的勘测也具有一定的积极作用。该勘测方法主要是对在不同电阻率下的水平岩层的分布进行研究，如果岩层呈水平的方向或者有轻微的倾斜，一般的勘测方法就很难分清其分布的规律，通过电极装置都的使用可以勘测到大范围岩石的分布规律，这里所说的电阻率是岩层中分布不均匀的一种反应。供电电极之间的距离的差异，可以对不同深度的岩层进行勘测，通过不同的电阻率我们可以了解到不同岩层中的分布情况。近些年来，我国在实际的勘测中运用这种方法取得了一定的成绩，特别是对西北地区的勘测，发现了大量的水资源，以及一些工程建设会用到的珍稀的建筑材料。随着我国科学技术水平的不断提高，电阻率也会为我国工程地质勘测做出更多的贡献。

2.6瞬变电磁场探测

瞬变电磁场探测的应用基础是电磁场感应理论，通过相关仪器设备检测分析目标感应显示的涡流场形成的二次电磁场变化和已知的电磁场数据信息，分析目标地质的地质特点和结构分布，预测相应空间形态。尤其是针对高导电性的矿体寻找有很重要的作用。不同的地质环境和探测目的，应用到不同的地球物理探测技术。灵活多变，有针对性的应用物探方法，可以提高工程地质探测工作的质量和效率，为日后的工程提供可靠的信息，充分发挥工程地质探查技术的导向作用。

2.7重力勘探

重力勘探是物探方法之一，指的是根据地壳各种岩体、矿体间的密度差异，通过地表变化对地质进行勘察的方法。该方法以牛顿万有引力定律为基础，具有受干扰小、精度高等特点，只要勘探地质体和周围岩体的密度差异，就能利用精密仪器明确重力异常，如重力仪、扭秤等重力测量仪器。目前，重力勘探已在工程地质勘察中广泛应用，并取得了良好的勘察效果，而且结合拟建区地质和其他相关物探资料，可有效推断覆盖层下的矿体性质和地质构造情况，从而为工程建设提供切实依据。但是为了确保勘察效果的科学性、准确性，应用该方法时必须全面考虑拟建区天气、地形和振动情况。

3未来工程地质勘查的发展

随着经济科技的进步，工程地质勘查也是不断发展进步的，具体表现在以下几个方面：

3.1相关学科领域的发展进步推动其发展

环境工程地质学的形成和不断发展，带动了工程地质勘查的前进，主要的对象是环境。这里的环境不是单纯意义上的环境，而是把建筑理念融入环境，在建筑中充分的体现环境的灵性。建筑的风格大部分随周围的特定的环境而改变，勘查的过程中一定要把周围的地质、地貌作为最主要的考察对象。每个学科都不是单独存在的，与某些学科都一定的关联，而这些关联是对于两者之间相互促进的，所以我们在发展的同时关注周围相关联的学科共同进步。

3.2地质勘查方法与手段的不断规范

勘查工作在慢慢的探索前行我们应该积极地吸取行业内先进的技术方法，对于先进的设备要敢投入敢引进。对于资金的投入要加强想要打造一支优秀的团队，就要开展专业知识的培训提高对专业知识的认识不断使自己适应新形势的需求这样当面临新技术、新设备时能够很好的运用。在实践中不断的摸索着前行不断地完善我们自己积累经验规范现有的技术方法与标准。

3.3工程地质勘查挑战与机遇并存

在工程地质建设勘查过程中应该少修改或者不修改设计，这也就要求在地质勘查的过程中保证地质资料的完整准确性。在工程地质勘查进行中出现的问题很多，面临很多挑战。比如说制度的不完善，相关人员专业知识的匾乏，以及市场竞争的激烈等等，这些都影响了工程地质勘查工作的顺利进行，并且随着可持续发展这一战略目标的出现，要求工程地质勘查中，尽可能的不去破坏自然原有的状态，保证人与自然和谐统一，这也对工程地质勘查有了更高的要求，这些都是工程地质勘查中面临的挑战。

4结语

工程地质探查的物探方法在工程地质勘察中具有探测深度浅、探测精度高、施工场地要求低等特点，能切实提高我国工程地质勘察水平，尤其是随着经济发展的速度越来越快，对资源的需求越来越大，地质勘查技术的应用也越广泛，物探方法在实践中也在不断地进步和完善。我们要清楚的认识到自己的责任，对勘查工作要不断的核实，对于新的技术敢于尝试，相信明天在这个领域我们会更自信。

参考文献：

[1]王明明.综合物探方法在豫东平原商丘-带隐伏磁铁矿勘查中的应用研究[D].北京：中国地质大学，2013：1―81

[2]甘斌.地面核磁共振方法在水文地质勘查中的应用研究[D].北京：中国地质大学，2013：1―68

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