综合物探方法在探测多金属矿中的应用
综合物探方法在探测多金属矿中的应用
摘要在地质找矿工作过程中，有很多综合物探方法可以使用，比如磁法、重力法以及电法等多种选择，在这么多的综合物探方法中，找到一个合适的综合物探法很重要，因为找对了方法能够有效的解决许多实际问题。对于找矿而言，建立多学科优势互补、综合找矿机制也是很有必要的，同时又是如何利用现有勘探手段在矿产资源勘探中快速有效的寻找隐伏矿床进行研究的重点方向，综合物探方法在探测多金属矿方面的作用越来越重要。本文简要谈谈综合物探方法在探测多金属矿中的应用。
关键词综合物探方法；勘探；多金属矿
在找矿工作不断发展的今天，深部和隐伏盲矿体成为找矿的重点方向。在各种知识背景的多学科对信息的综合研究作用下，已能够尽可能的把信息的欠定性转化成矿产的专属性，有利于对隐伏矿床得及时发现。在对多金属矿产资源进行勘探过程中，以往对综合物探方法的应用程度并不深。在科技不断发展以及技术水平不断提升的今天，新购置的物探仪器，使综合物探方法的作用在多金属矿产资源的勘探过程中能够发挥的淋漓尽致。
1 综合物探的涵义
物探全称是地球物理勘查，是地球物理学的一项分支。它的基础是物理学理论，主要的研究对象就是地球。在能源的勘查，探测，地质的研究等等方面都被广泛应用。物探方法种类很多，有磁法、重力法、地震法、核法、地温法、电法、声波法和测井。地球物理勘探主要应用磁导率、热导率、岩石物理性质分密度等等方法。依托这些技术手段和方法可以为国防、环境、文物、城市建设、水电、火电、核电、等等问题进行解决。就目前的矿产勘查工作而说，不仅要使用重要的地质勘查，还要使勘查工作的合理性与科学性得到保障，对矿产分布规律进行准确完善的描述，以达到提高矿产开采要求的效果。基于这种工作，其勘察方法与技术选择的合理性、科学性占很大一部分的因素，所以在实际情况中，我们要根据具体地质问题、经济效益、有效的原则以及适当方法技术的选择等方面综合考虑，使综合物探方法的优势得到最好的发挥，从而使现有问题得到最好的解决。
2 综合物探在多金属矿中的应用
2.1磁法勘探技术在多金属矿勘探中的应用
磁法勘查具有很多的优点，磁法勘查可以有效的划分地质岩性，有效探测地质构造，快捷，经济等等。综合物探中的磁法勘探技术是理论最成熟和工作效率最高的技术之一，在多金属矿中接替资源找矿勘查中是最普遍的应用方法。多金属矿涉及到的矿种有许多，以有色金属矿和磁铁矿为主。在多金属矿区直接寻找铁矿中，高精度直升机航空磁测和地面磁测是两种主要磁测方式。比如在河北承德某多金属矿区，根据其区域地质特征中的地层及构造、区域地球物理与地球化
电法勘探原理与方法-习题与答案
电法勘探作业题 1.简述影响岩、矿石电阻率的主要因素。 2.根据电阻率串并联的关系，推导层状岩石沿层理方向和垂直层理方向的电阻率公式ρn 和ρt。 3.地面上两个异性电流源A(+I)和B(-I)供电，在地下均匀半空间建立稳定电流场，试回答 下列问题： (1)求A、B连线中垂线上深度为h处的电流密度J n的表达式。 (2)计算并绘图说明深度为h处的电流密度随AB的变化规律。 (3)确定电流密度为最大时，供电极距AB与h的关系。 4.画图说明地下半空间水平、垂直和倾斜电偶极子所产生的电位和场强的基本规律。 5.画图说明电阻率剖面法的几种类型。 6.推导全空间均匀电流场中球体外一点的电位表达式。 7.用“镜像法”推导点电源垂直接触面两侧的电位公式p71。 8.用视电阻率的微分形式分析三极剖面法ρ1A曲线特点，其中ρ1=50Ω.m， ρ2=10Ω.m。 9.在水平层状介质的地表上，由点电源的电位通解形式出发，推导出两层介质时地表的转 换函数表达式。 10.画图说明三层介质时对称四极测深的视电阻率曲线类型。 11.激发极化效应定义及影响因素。 12.解释名称，并说明三者的异同点。 （1）面极化和体极化。 （2）极化率和频散率。 （3）电阻率与等效电阻率。 13.写出下列参数的表达式及相互关系。 （1）视极化率。 （2）视频散率。 （3）等效电阻率。 14.在均匀大地表面，当采用AB=1000m,MN=40m的激电中梯测量时，为保证?U2不小于 3mv,需要多大的供电电流？ 15.为什么岩石极化率均匀时，地形不会产生极化率异常？ 16.翻译专业术语：高密度电阻率法、激发极化发法、可控源音频大地电磁法、瞬变电磁法 及缩写。 17.写出柯尔－柯尔模型，说明各参量的含义： 1 ()[1(1)] 1() s c i m i ρωρ ωτ =-- + 18.简述瞬变电磁法（TEM）的工作原理 19.简述频率域测深法（FEM）的工作原理 20.写出趋肤深度定义以及表达式 21.视电阻率的定义？ 22.岩矿石有哪些电磁学性质？ 23. 趋肤深度、有效深度及波束的关系： 1 )(1) () () k i i m Z m δ δ ==-=- =≈ =≈ 有效 MN S MN j j ρρ =?
探地雷达在探测墩下隐伏岩溶中的应用
浅谈探地雷达在探测墩下隐伏岩溶中的应用 摘要:岩溶的空间分布和物性特征为探地雷达进行岩溶地球物理探测提供了基本前提条件。在已有的探测实例中应用探地雷达方法基本查明了岩溶的分布范围和充填性质，本文介绍了探地雷达工作原理、工程物探仪器设备及工作方法。从而为岩溶区的岩土工程勘察和评价提供了有效手段及依据。 关键词: 探地雷达；岩溶；灰岩 abstract: provide the basic premise condition characteristics of spatial distribution and physical properties of karst for ground penetrating radar karst geophysical exploration. application of gpr to identify the distribution and filling characteristic of karst in the case of detecting existing is introduced in this paper, the principle of radar work of engineering geophysical equipment and methods of work. this provides an effective means and basis for geotechnical engineering prospecting and evaluation in karst area. keywords: ground penetrating radar; karst; limestone 中图分类号：tn95 文献标识码：a文章编号： 一、引言 岩溶(又称喀斯特)是可溶性岩层在水的化学和物理溶(浸)蚀作 用下，产生沟槽、裂隙和空洞，以及由于空洞顶板塌落使地表产生
《重磁勘探》读书报告整理
《重磁勘探》 ——读书报告 专业所在院（系、部）核工程技术学院 研究生姓名郭猛猛 学号 2010070807 专业名称固体地球物理学 日期 2011年6月30日
上了重磁勘探这门课以后，我觉得弄清楚每个定义是很有必要的，所以我把这些常用到的定义总结下来，作为我的读书报告。 重力勘探:：根据地球重力场研究地球构造及寻找矿产资源的一门地球物理学科或地球物理方法。 等位面：凡位之值相等的各点所构成的曲面称为等位面。 重力位：场中任意一点的重力位等于将一单位质量从无限远处移至该点是重力所做的功。 重力等位面：重力位值相等的各点所构成的曲面。 地球的形状：两极稍平，赤道略鼓的不规则球体。这个形状的一级近似可视为平均半径为6376km的正球面，二级近似是一个两极半径略小于赤道半径的二轴托球面。 重力的变化：包括空间因素与时间因素。空间因素是1.地球不是一个正球体，近似于两极压缩的扁球体，地表面又是起伏不平的。2.地球绕一定的轴旋转。3.地下物质密度分布不均匀。时间因素是1.太阳、月亮等天体引力引起的重力的变化，它表现有一定的周期性，也称为潮汐变化。2.地球形状的变化和地下物质运动引起的变化为非周期性的，也称为非潮汐变化。 重力异常：在重力勘探中，将由于地下岩石、矿物密度分布不均匀所引起的重力变化，或地质体与围岩密度的差异引起的重力变化。 自由空气重力异常：重力观测值经过高度校正或自由空气校正得到的重力值称为自由空气重力异常。 布格重力异常：经过高度校正及中间层校正得到的重力值称为布格重力异常。 仪器灵敏度：单位重力的变化所能引起相对重力测量仪器的平衡体偏角的大小，如果偏角越大则表示仪器越灵敏。 基点：用重力仪在测点上进行观测是，需要有一些精度跟高、重力值一直的点来控制，这些点称为基点。 基点网：重力基点在观测是都要联成封闭的网络，这些网叫做基点网。 基点网的作用：控制重力普通电的观测精度，避免误差的积累；检查重力仪在某一段工作时间内的零点漂移，确定零点漂移校正系数；推算全区重力测点上的相对重力值或绝对重力值。 平差：将每个环路中的闭合差按周一定的方法和条件分配到相应环路的每一个边上，使分配后环路上各边的重力增量满足∑Δg t =0。 重力异常的地质——地球物理含义： 1.自由空气重力异常：自由空气异常反映了时机的地球形状和物质分布与大地椭球体的偏差。大范围内的自由空气异常，说明该区域下方物质的相对亏损，而正的自由空气异常则表明有物质的相对盈余。 2.布格重力异常：包含了壳内各种偏离正常密度分布的矿体与构造的影响，也包括了地壳下界面起伏而在横向上相对上地幔质量的巨大亏损或盈余的影响。所以，布格重力异常除了有局部的起伏变化外，从大范围来说，在陆地，特别是在山区，是大面积的负值区；山越高，异常负的越大；在海洋区，则属大面积的正值区。 均衡的原理：在地下某个深度（称为补偿深度）的下面，地球内部的压力是流体静压力或静水压力，这就意味着在补偿深度出单位横截面上覆柱体的重量，必须完全是相等的；地球曲率的小的校正会造成一些差别。如果在地球的表面存
物探工作方法技术
1:5000激电中梯剖面测量 1:5000激电中梯剖面测量采用长导线，针对重要异常带、矿化带进行，为寻找隐伏矿提供依据。 1、1:5000剖面敷设 剖面端点用全站仪或GPS RTK布设，用木桩标记；测点采用GPS RTK分段控制、罗盘定向、测绳量距布设，用带有编号的红布标记。质量检查按“一同三不同”的原则进行，检查点在空间上、时间上大致均匀，总检查量不低于5%，精度要求达到“B级”精度要求，即在相应比例尺图上平面点位限差＜±2.5mm，点位中误差不超过12.5m；相邻点距误差限差10%，均方相对误差不超过5%。 2、野外工作方法 激电剖面法采用中间梯度装置，AB＝1200米，MN=40米，点距=20米。 采用时间域激电测量，正反向标准直流脉冲供电，脉冲宽度2秒。 以上参数可根据野外实际情况，通过现场试验进行适当调整。 激电观测参数为一次电位Vp、供电电流强度I及视充电率Ms，计算视电阻率ρs。观测时，测量电极MN在供电电极AB的2/3区间移动，旁线距小于AB/5。全区装置大小、观测参数设置应保持一致。一条剖面不能在一个供电装置内完成时，每个装置接头处应有三个以上的重复观测点。供电电流应使二次电位观测值大于最小可靠值，一般应使一次电位观测的观测值绝大部分在30mV以上。野外要经常检查仪器、导线的漏电情况，对突变点、异常点应进行重复观测和加密观测，确保观测数据可靠。 3、电性参数测定 电性参数测定主要采用露头法测定，有条件时，应采集一定的岩矿石标本，用标本法测定，并分别统计。每类岩（矿）石标本不少于30块，参数测定的质量评定应以采用某一种岩性测定的全部标本检查结果来衡量，即用基本观测统计出来的常见值与检查观测结果统计出来的常见值相对误差不得超过20%。 4、质量标准 视电阻率观测精度（＜±7％），视充电率观测精度（＜±12％），达到B 级精度；电性参数总平均相对误差≤±20%。
综合和地球物理勘探(重磁勘探)课后习题答案
习题一 1. 1.说明地核地幔地壳的特征和划分依据 地壳：莫霍面以上的地球物质，组成物质成分主要为硅铝镁等。上地壳为花岗岩层，主要有硅铝氧化物构成，下地壳为玄武岩层，主要由硅镁氧化物构成。全球大陆地壳平均厚度月39~41km 。大洋地壳为8~10km 地幔：莫霍面和古登堡面之间的地球物质，厚度约2865km ，体积最大，质量最大一层。上地幔顶部存在一个软流层，软流层以上地幔部分和地壳共同组成岩石圈。下地满温度压力和密度君增大，物质成可塑性固态 地核：古登堡面至地心之间的地球物质，平均厚度约3400km 。外地核厚约2080，物质大致呈液态，可流动，过渡层厚约140km ，内地核是半径约1250km 的球心，物质大概为固态，主要由铁镍构成。 划分依据： 莫霍面：地壳和地幔间，横纵波传播速度陡增 古登堡面：地幔和地核之间，纵波减速，横波消失。 4.假定地球是一个密度均匀的正球体，位于球心处单位质点所受的引力应是多大?有人说，按牛顿万有引力定律，该处的引力应为无穷大（因为 ∞→→2 0lim r GM r ），对不对？为什么？ 答：不对，应为零，万有引力定律适应于两质点之间或两物体的大小相对于距离可以忽略的情况。
7.重力等位面上重力值是否处处相等?为什么?如果处处相等，等位面的形状如何?如果重力有变化，等位面的形状又有何变化? 答：等位面上重力位相等，重力值是矢量，有大小和方向，若处处相等则为平面。 8.分析重力等位面，水准面，大地水准面区别与联系。 重力等位面：连结重力位相同点所构成的面，它处处与重力g 的方向垂直。 大地水准面：由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面。是水准面向大陆的延伸 水准面：静止的水面称为水准面。它是重力场的一个等位面。 9.利用用赫尔默特公式计算： 1)从我国最南边的南沙群岛（约北纬5?）到最北边的黑龙江省漠河（约北纬54?），正常重力值变化有多大? 请用用赫尔默特公式计算。 答：1901-1909年赫尔默特公式 2229.78030(10.005302sin 0.000007sin 2)/g m s ???=+- 南沙群岛处有：1 1.000040059g = 漠河有：2 1.00346367g = 则：2210.003423611m/s g g -= 2）两极与赤道间的重力差是多大? 3）若不考虑地球的自转，仅是由于地球形状引起的极地与赤道间重力差为多少? 13.指出：“同一质量的地质体在各处产生的重力异常应该一样”说法正误和原因。 重力异常：由于地球质量分布不规则造成的中各点的重力矢量g 和矢
隧道底部隐伏岩溶探测方案
隧道隐伏岩溶探查方案 一、实施依据 1．《铁路隧道超前地质预报技术指南》铁建设〔2008〕105号； 2．《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204-2008； 3．《铁路工程地质勘察规范》 TB10012—2007； 4．《铁路工程不良地质勘察规程》 TB10027—2001； 5．《铁路工程特殊岩土勘察规程》 TB10038—2001； 6．《铁路工程地质钻探规程》 TB10014—1998； 7．《铁路工程物理勘探规程》 TB10013—2004； 8．《铁路工程水文地质勘察规程》 TB10049—2004； 9．其他现行的有关标准、规范、规程、规定等。 二、工作内容及原则 1.隧道施工空间狭窄，围岩存在不稳定性，各类施工机具设备活动频繁，隧道隐伏岩溶探查实施难度较大。因此，隧道开挖后的隧底及洞周隐伏岩溶探查应当根据具体情况采用适宜的方法。 2.对隧底及洞周开挖过程中揭露的大型岩溶工点，原则上有进出溶洞条件的须采用仪器进行跟踪探测，查明其空间形态与洞身的关系，测量精度应满足相关规范要求。 3.采用风枪对隧底及周边岩溶进行探查，是隐伏岩溶探查的最基本手段。 对风枪探查出的洞周异常及无法进入实测的洞周岩溶，原则上采用地质雷达法进一步探查，因地制宜布置测线，探查岩溶异常范围。 4.对隧底埋深较浅（埋深＜3m）的岩溶，需要增加钎探、风镐等手段进行探查。 5.对隧底隐伏较深（埋深≥3m）的岩溶，应采用钻探并结合物探查明岩溶空间形态。
探测隧底岩溶的物探方法主要有地质雷达法、直流电测深法（高密度电法）等。测线原则上沿隧道轴线、左右线中心及边墙脚等布置，开挖过程中分段探查。 6.各种探查方法须提交相应的探查说明（或报告）及相关图件。 7.大型岩溶工点需绘制相应的平面、地质纵横断面图并编写岩溶勘察报告（或说明）。 三、主要技术要求 1．隧底及洞周岩溶测量及素描 （1）工作要求 a.对隧底及洞周发现的溶蚀沟槽、溶洞（腔）、裂隙发育带、地下水发育段等进行测量，绘制洞壁、拱顶、隧底岩溶平、剖面图，比例尺原则上应采用1:50～1:500。 b.素描工作应在测量图件的基础上进行，并完成数码摄像。 c.岩溶暗河（泉）、涌突水点、涌突泥点的位置等应准确测量，水量、洪水期水位等应调查测量。 （2）资料整理要求 a.隧道洞底、拱顶岩溶发育平剖面图（比例尺1:50～1:500）； b.隧道洞壁岩溶发育平剖面图（比例尺1:50～1:500）； c.隧道岩溶洞穴（溶蚀沟槽）实测平、剖面及横断面图（比例尺1:50～1:500）； d.地下水流量等水文测量成果； e.岩溶涌、突水量等测量成果； f.数码影像成果等。 2．工程地质测绘 （1）工作要求 a.岩溶洞穴顶板节理、裂隙分布及充填、胶结程度，岩层产状，
重磁勘探原理与方法实习指导书
重磁勘探方法与原理实习指导书 第三章重力勘探 重力勘探是依据重力异常特征研究地质构造和有关矿产的一种方法。为了获得重力异常，重力勘探工作应包括：编写技术设计，准备工作，野外数据采集，室内计算与数据整理，绘制异常图和地质解释等过程。 根据地质任务，在一个地区开展面积性重力勘探工作，使工作合理，高效而又按计划进行，必须事先编写技术设计书。技术设计书不仅可以指导具体施工，而且也是最终质量检查的依据。在开工前必须做好下列准备工作，如根据工作任务、物理勘探前提（密度差）确定使用的仪器，测量精度及采用的工作方法和具体措施等。 §3.1 重力仪的基本原理与操作 一、重力仪的基本原理 本次实习所采用的重力仪主要有两种，一种是国产的系列石英弹簧重力仪，一种是加拿大生产的先达利CG-3型全自动重力仪。 （一）ZSM型石英弹簧重力仪 该仪器是北京地质仪器厂设计并制造的，观测精度约为5.0 ±g.u.，读数能力为0.1格， 3.0± ~ 直接测量范围约为1400g.u.，测程范围50000 g.u.。接近国外同类仪器水平。 仪器可分为如下几个主要部分： 1.灵敏系统位于主体结构的底部，其构造如图3.1-1。主要部件中，除了温度补偿丝和负荷为金属外，其它均由石英制成。主要部件由一个矩形石英框架支撑着，用一个支杆固定在密封器顶盖上。灵敏系统的位移方式属角位移。 图3.3-1 ZSM型重力仪灵敏系统图图3.3-2 ZSM型重力仪光学 1－负荷；2－摆杆；3－摆扭丝；4－主弹簧；5－测读装置示意图 温度补偿框扭丝；6－读数弹簧；7－读数弹簧连杆； 8－温度补偿框扭丝，9读数框架扭丝；10－测程调 节弹簧；11－指示丝
物探工作方法
5.3 物探工作 5.3.1 激电测量 布置于面积性异常查证区内，1：1万测量网度为100×40m，1：2万测量网度为200×40m。采用中梯（短导线）装置，极距AB＝1000-1500m、MN＝40m。观测范围限于AB极距2／3以内，测线长度大于2／3AB时，相邻测段需有2—3个重复观测点。一线供电多线观测时，主测线距旁测线间距应小于AB距的1／5，可以用时间域激电也可以采用双频激电。 1、时间域激电 具体要求如下： （1）参数选择 采用双向短脉冲供电方式，占空比为1：1，供电周期、延时、采样宽度通过该地区实验确定。 （2）发电、整流、发射与接收仪器校验 正式生产前，首先对生产设备进行技术校验，待所有参数满足要求后方可投入生产。要求发电机必须运转正常，输出电压变化不得超过5％；整流器和假负载工作正常；发射机输出功率必须稳定，电流显示应高于±1个字；接收机应性能稳定，抗干扰能力强。正式观测前应进行生产仪器的一致性对比试验，满足要求后方可投入生产。 （3）测量方法 观测参数为一次场电位差（ΔV1）、视极化率（ηs），发射机直读并记录供电电流（I），通过计算装置系数（K），最后用公式ρs=K×△V1/I计算出视电阻率（ρs）。 （4）技术要求 每日开工前与收工后要对供电电极、接收电极、接收线、发射线进行检查，确保不漏电、连接完整；每日供电前或每次布极后，检测AB两极的接地电阻，一般在1000欧姆米时开始供电；遇河流、水塘处导线必须悬空架设，不得放入水中；供电电极入土深度应保证在0.5m以上，测量电极必须接地良好；供电电流、总场电位差、视极化率必须保证三位有效数字；当观测困难时，应检查设备是否正常，查明原因后再继续工作；在野外观测中发现视极化率突变点或极化不稳时应进行重复观测，以合格观测结果的算术平均值作为最终观测结果。参与平
岩溶探测技术的研究现状
充水溶洞对隧洞施工的影响及岩溶的治理技术研究 岩溶探测技术的研究现状 岩溶的探那是解决岩洛隧道危害的前提条件，隧道拖工开挖工作面前方岩溶地震情况的探测是国内外工程地质和隧道工程界关注丽又没有得到很好解决的问题。 国外早在上世纪70 年代就开始进行地质超前预报工作了， 80 年代美国学者Benson 等就利用地质雷达对岩溶危害展开了预报。我国隧道地震超前颈报发震较晚，始于20 世纪90 年代，但髓着交通建设的飞速发震，地质超预报技术得到了快速的发展。 目前，国内外得到快速发展的岩珞隧道地震超前颈报技术有：地震雷达技术、TSP 技术、红外线技术、陆地声纳法、TRT 反射地震层析成像、HSP 技术、断 层参数预痴法预报搓道隧洞断层技术、电磁导弹技术、地震反射负视速度法、超 前钻探、掌子面编录颈据法、数码成像和声援CT、不良地震剪兆预测法等[15] 。 邓居智、莫撼[16](2001)等利属探地雷达对芜湖一宣域高速公路的路基塌陆地 段进行了勘察，通过对雷达图像的邦释，充分了解该路段范围内岩溶以及岩体中 袭嚣的发言情况。对其中南处进行了钻探验证，其雷达判释结果与钻探验证的结 果非常吻合。 叶英(l巧。006)通过对大量岩溶隧道超前地震预报资料以及实测地质资料进 行总结分斩，并综合利用数值模报、室内实验以及现场试验等多种研究手段，深 入研究了E 普岩溶地区各类越道地震超前颈摄的方法，指出了各类方法的现状、 局跟性和发展趋势并给出了改进方法，提出了岩溶越道在施工过程中的地质灾害 预案机制，发黑了整套的岩溶颈报理论方法体系。 王mL[18] (2008) 以渝湘高速公路霆嘴岩隧道为对象，阐述了培震波反射法的 基本原理，并结合工程实例利用该方法对岩洛地区隧道超前琵报进仔验证。 徐贵辉[19) (2010) 系统离述了地震波法CTSP) 和探地雷达法CGPR) 的理 论基础、基本原理、观测方式和资料解泽方法，并分析比较这两种方法的住缺点， 提出岩溶环境下基于该两种方法的综合地盾超苗预报方法，在工程中经过实际应 用后证明综合地震超前预报方法能够很好的提高岩搭地区超前地质预报的准确 率 岩溶区隧道〈涓〉匾岩稳定性的研究现状 以前在岩洛区域修建隧道〈洞)时主要采用工程类比法和结鉴己有的成功经 验，并结合理场监控量蜒的反馍信息来评赞图岩的稳定性和指导施工，而针对于 岩洛这种不良工程地质(岩溶揭穴、岩溶东及松散堆积物〉对路道〈洞〉的稳定 性影嘀的研究梧对较少。随着公路、铁路以及水利工程的大力发展，岩溶区隧道 〈洞〉工程的建设越来越多，而现有的一些理论和经验己不能满足岩溶区隧道 〈濡〉的设计及施工的需要。因此，溶润对隧道(洞〉影响特盔的研究越来越得 到人有]关注。近年来己有一些学者对岩洛区隧道(渭〉展开了研究，大多数是针 对公路铁路隧道，主要集中在对隧道漏水量的预测、突泥涌水等岩溶灾害等方面 以及不同分布的洛润对隧道洞用匿岩稳定性的影响，对岩溶区的东工搓祠研究还 不够成熟。 任美得、刘振中附(1983)认为，岩窑对隧道工程的危害主要表现为隧道突然 濡水:隧道遇地下羁穴时的悬空:越道硕部溶洞充填物的塌陆以及隧道基底溺穴 ]莫扳塌陷等问题。 汪从锦[21J (1 990 以鲁布革水电站为依托工程，认为水利水电工程建设中，
物探方法简介
物探方法简介 一、瞬变电磁法简介 1、瞬变电磁法技术原理 瞬变电磁法（Transient ElectromagneticsMethod, TEM）是以地壳中岩（矿）石的导电性与导磁性差异为主要物质基础，根据电磁感应原理，利用不接地回线或接地线源向地下发送一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场的间隙期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场，并研究该场的空间与时间分布规律, 来寻找地下矿产资源或解决其它地质问题的一支时间域电磁法。下图即为瞬变电磁法原理的图解。 2、瞬变电磁法应用领域 瞬变电磁法施工简便、低阻探测能力强、精度高、探测深度大（地面1000m、井下150m），井下、井上均可施工。具有许多传统直流电法不可比拟的优点，可应用于： ◆地下水探测。瞬变电磁法可用于找水、咸淡水区分、地下电性
分层、圈定地下充水溶洞； ◆寻找金属矿床； ◆煤层顶底板富水性探测、巷道迎头超前探、圈定煤层采空（塌陷）区； ◆陡倾角、断层、岩脉等地质构造探测。 二、高密度电法简介 其原理与普通电阻率法相同，不同的是在观测中设置了高密度的观测点，工作装置组合实现了密点距陈列布设电极，是一种阵列勘探方法，现场测量时只需将全部电极（几十至上百根）置于测点上，然后利用程控电极转换开关和微机工程电测仪便可实现数据的快速和自动采集，增加了空间供电和采样的密度，提高了纵、横向分辨能力和工作效率。 在众多直流电阻率方法中，高密度电阻率法以其工作效率高、反映的地电信息量大、工作成本低、测量简便等突出优势，在物探领域中发挥着越来越重要的作用。主要应用于： ◆寻找地下水、管线探测、岩土工程勘察； ◆煤矿采空区调查，煤矿井下富水性探测； ◆水库大坝的坝体稳定性评价、坝基渗漏勘查、堤坝裂缝检测、建筑地基勘探； ◆涵洞和溶洞位置勘查、岩溶塌陷和地裂缝探测 三、矿井直流电法简介 主要应用于井下，其原理与地面直流电法相似，不同之处为：矿井直流电法属全空间电法勘探、采用本安防爆设备，它以岩石的电性
重磁电勘探简介
重磁电勘探简介 重力勘探 一、重力勘探得基本概念 1.重力 重力得实质就是牛顿万有引力与离心力得合力、万有引力就是牛顿总结前人伽里略研究行星运动规律提出来得,认为任何物体相互之间都有吸引力,吸引力得大小与两物体得质量乘积成正比,与两物体之间得距离平方成反比,其相互之间量得关系为 (６—1) 式中m1,m2——分别为任意两物体得质量; R-—两物体相互间得距离; f-—引力常数,其值在CGＳ制中为６.67×10—８cm３／g·ｓ２。 上式即为牛顿万有引力定律,F力得方向对ｍl来说,就是由m l指向m２,对m２来说则相反。 地球就是有质量得,对地球表面上任一物体来说,都有地球得吸引力、设地球得质量为Ｍ,地面上任一物体得质量为m,则它们之间相互得吸引力Ｆ可根据式(6—1)来确定,其方向如图6-1(ａ)所示、由于地球近似一个球体,对地面得ｍ物体来说,其引力得方向指向地心。 由于地球在不断地自转,地球表面上任何物体都具有一个离心力P,其大小由下式来决定 (6-２) 式中ｒ-—m到地轴得垂向距离; -—地球自转得角速度。 力P得方向如图6—1(a)所示,径向指向外、离心力P随纬度得不同而变化,随着r向两极减小而减小,从赤道得最大值减小到两极为零。 为了描述重力得空间分布,通常采取直角坐标系,以数学解析式表示,如图6—1(b)所示。设地心为坐标原点,z轴与地球得自转轴重合,x,y轴在赤道面上、 设任意点A得坐标为(ｘ,y,z),地球内部某一质量单元dm得坐标为(),A点到dm得距离为ｒ,则dm对A点单位质量得引力为 (6-3) 式中——A到dm方向得单位矢量,其方向就是从A到ｄｍ、 r对x,y,z三个坐标方向得余弦分别为:,那么ｄF在x,y,z三个坐标方向得引力分量为
高密度电阻率法物探技术及其应用
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/2a18501339.html, 高密度电阻率法物探技术及其应用 作者：邱信强 来源：《地球》2014年第01期 [摘要]高密度电阻率法作为物探方法中的一种应用最为广泛的勘探方法，在特殊地质的勘探和工程勘查中起着不可替代的作用，为我国地勘队伍在解决相应地质问题时带来许多便利之处。本文主要通过对高密度电阻率法工作原理的研究，结合二维成像技术和正反演技术在工程中的运用，提出了一些针对不同环境下勘测时的注意事项。 [关键词]高密度电阻率法二维成像技术正反演技术 [中图分类号] P631.3 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-1-90-2 0引言 高密度电阻率法基本工作原理与传统的电法勘探是相同的，主要是根据岩石、矿石以及不同地层、不同地质体等导电性的差异，通过地面的测定，研究人工或天然电场的分布特点和变化规律来推断地下电阻率分布，从而准确的推断出不同地质体的分布状况。高密度电阻率法凭借其测试简便、效果好、成本低、效率高等优点在勘探工程中具有较高的使用价值。高密度电阻率法是一种快捷的地质勘探方法，其工作的范畴属于直流电阻率，其采用高密度的布点进行二维电断面测量，采集的数据量大、全面、准确、观测的精度高，在我国的工程地质与水文勘探中运用非常的广泛。但是也存在许多的不足之处，例如在进行野外勘探时数据处理不够精准、正反演成像技术在进行图像分析时存在误差、二维成像技术的反演问题等等，这些问题都需要勘测人员在理论与实际工程相结合的基础上进行研究，找出相应的解决办法，将高密度电阻率法应用更加的广泛。 1高密度电阻率法的工作原理 高密度电阻率法的工作范畴包括数据的采集与数据的处理，与常规的电阻率法工作原理相同，主要是以地下介质之间的导电性的差异为基础，通过A、B两个电极向地下传递电流，然后在M、N电极之间测得电位差△V，从而求得该记录点的视电阻率值Qs=K△V/I。在进行现场的勘测时，只需要将全部的电极合理的安放在一定距离的测点上，然后将多芯电缆连接到由单片机控制多路电极自动转换开关，这样机器就能够根据自身的需求进行电极与测点之间的自动转换。测量的数据通过电极转换开关传输到微机工程电测仪，根据实测的电阻率剖面数据，通过专业的计算机软件进行反演数据处理，就可以获得地层电阻率的分布状况，从而推断出地层结构的分布状况[1]。 2高密度电阻率法的工作方法与数据处理 2.1高密度电阻率法的工作方法
2021版电法勘探、磁法勘探安全操作规程
( 操作规程 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2021版电法勘探、磁法勘探安全 操作规程 Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.
2021版电法勘探、磁法勘探安全操作规程 一、发电机应有有效的漏电保护电路。仪器外壳、面板旋钮、插孔等的绝缘电阻，应大于100MΩ/500V。工作电流、电压不得超过仪器额定值，进行电压换档时应关闭高压。 二、电路与设备外壳间绝缘电阻，应大于5MΩ/500V。电路配有可调平衡负载，严禁空载和超载运行电路。 三、线绝缘电阻每公里应大于2MΩ/500V。 四、电法勘探、磁法勘探作业人员，应熟练掌握安全用电和触电急救知识。 五、供电电极附近应设有明显的警示标志。 六、观测前，操作员和电机员应检查仪器和通讯工具工作性能，测量供电回路电阻，在确认人员离开供电电极后，方可进行试电。 七、导线铺设，应避开高压输电线路；必须经过高压输电线路
时，应有隔离防护措施。 八、雷电天气，禁止进行野外勘探作业。 云博创意设计 MzYunBo Creative Design Co., Ltd.
重磁电勘探简介
—1) 重磁电勘探简介 重力勘探 一、重力勘探的基本概念 1 .重力 重力的实质是牛顿万有引力和离心力的合力。万有引力是牛顿总结前人伽里略研究行星运 动规律提出来的，认为任何物体相互之间都有吸引力，吸引力的大小与两物体的质量乘积成正 比，与两物体之间的距离平方成反比，其相互之间量的关系为 R ――两物体相互间的距离； f ――引力常数，其值在 CGS 制中为6. 67x 10—8cnf / g ? s 2。 上式即为牛顿万有引力定律， F 力的方向对m 来说，是由m 指向m ,对m ＞来说则相反。 地球是有质量的，对地球表面上任一物体来说，都有地球的吸引力。设地球的质量为 M, 地面上任一物体的质量为 m,则它们之间相互的吸引力 F 可根据式(6 — 1)来确定，其方向如图6 —1(a)所示。由于地球近似一个球体，对地面的 m 物体来说，其引力的方向指向地心。 由于地球在不断地自转，地球表面上任何物体都具有一个离心力 P,其大小由下式来决定 式中r ------ m 到地轴的垂向距离； -■——地球自转的角速度。 力P 的方向如图6— 1(a)所示，径向指向外。离心力 P 随纬度的不同而变化，随着 r 向两 极减小而减小，从赤道的最大值减小到两极为零。 为了描述重力的空间分布，通常采取直角坐标系，以数学解析式表示，如图 6— 1(b)所示。 设地心为坐标原点，z 轴与地球的自转轴重合， x , y 轴在赤道面上。 设任意点A 的坐标为(x , y , z)，地球内部某一质量单元 dm 的坐标为(，，)，A 点到dm 的距离为r ，则dm 对A 点单位质量的引力为 (6 — 3) 1 r = f -x f +(□ —y $ +(匚—z 打2 r 式中 --------- A 到dm 方向的单位矢量，其方向是从 A 到dm= r r 对x , y , z 三个坐标方向的余弦分别为： ------------- ,— , z ，那么 dF 在x , y , z 三个 r r r 坐标方向的引力分量为 mim 2 (6 式中 m 1，m ------ 分别为任意两物体的质量; 2 P = mr ■ (6 —2)
综合物探方法在深部找矿中的应用
综合物探方法在深部找矿中的应用 发表时间：2018-08-06T10:32:18.607Z 来源：《科技中国》2018年3期作者：李中群钱海[导读] 摘要:随着我国各项事业发展，在地质勘察工作中，也迎来新发展，本文基于综合物探方法，重点讨论如何实现深部找矿工作的有效性，随着现代化发展，物探技术也在不断提高，大大提高了找矿工作的效率，但随着找矿难度的增加，摘要:随着我国各项事业发展，在地质勘察工作中，也迎来新发展，本文基于综合物探方法，重点讨论如何实现深部找矿工作的有效性，随着现代化发展，物探技术也在不断提高，大大提高了找矿工作的效率，但随着找矿难度的增加，相关工作也面临巨大挑战，相关工作的开展不仅要结合实际，明确新技术与新方法的采用，还应该积累有效经验，不断在深部找矿工作中，发挥出综合物探的实用价值，从 而最大化的实现对矿产资源的开发与利用。 关键词：深部矿勘查；物探方法技术；应用效果 引言 在深部矿产资源勘查中,地球物理勘探是最重要的技术手段之一,该领域的技术水平直接关系到我国深部资源探测的水平。因此,研究开发地球物理勘查新技术是我国危机矿山资源大调查的重要技术保证之一。铜、铅、锌等金属硫化物矿床及与硫化物密切相关的金、银矿床是我国目前危机资源大调查的重点矿种,综合物探是寻找这类矿产资源的最常用的勘探方法,在前期的找矿工作中发挥了重大的作用,并在深部找矿工作中取得了较大的突破。 1综合物探方法概述 所谓综合物探即地球物理综合勘探的简称，从实际运用过程看，其对于复杂的勘探目标采用该方式比较适合，综合物探在深部找矿工作开展方面，可以积极应对复杂地形，也可以实现其高效性。对于相关工作来说，把工作形式变得更加简单，尤其在运用有效的技术同时，这种模式符合深部找矿工作，对于一些深部金属矿山以及其他矿产资源的勘察有着重要作用。综合物探的运用广泛，从实际发展看，因单一形式的物探方法不能满足所有地址地形条件，其精度更是达不到有效勘察要求，所以运用综合物探方法，集各种模式，通过有效的分析，能够适合深部找矿工作开展，不仅实现了便捷性，同时在具体的找矿步骤与操作过程也十分便利，通常可以在很短的时间，取得一些精准的信息数据，既简单又实用。这对于科学找矿工作的开展无非是一个有效的助力。通过综合物探方法的采用，在有效时间内，取得了科学的信息资源，助力于勘察工作的顺利开展，在深部探知矿产资源分布过程，更加便于开发与利用，不仅满足生产需要，也可以通过该方法的进一步推广与创新发展，实现矿产勘察的有效性。 2综合物探在矿产勘探时存在的难点 在使用综合物探方法对深部矿井进行探测时，会因运动轨迹的重复性导致勘探数据出现重叠，以此增加了勘探的困难。为解决此问题可以选用滤波、大功能发射探测仪、超常规多次叠加探测仪等降低干扰因素对勘探的影响。一般在干扰较小的位置可以选用符合要求频段，但其效果可能不理想会影响观测的品质；在干扰较大的位置可以选用将频段进行延长来促进勘探质量。常见的多金属矿勘探要求下探距离较深，也称为困扰综合物探的因素之一。对于多金属矿的勘探一般要求对矿区深部进行进一步的忙矿搜寻、延深勘探已知矿体、搜寻未开发的隐藏矿体等。对于多金属矿的延伸一般要求超过300米，此时，矿体呈现低缓的异常，此时物探受地标因素干扰度强，及时采用抗干扰方法，也难以收获较为有效的数据。由此可见，在进行矿体东西啊探测时存在着过多的干扰因素，需要创新原有技术综合发展物探方法，以合理的方式调整勘探设备，以此提升对多金属矿体开采勘探的有效性。 3综合物探的主要方式方法 3.1地面高精度磁力测量的有效方式 在进行矿体勘测时，地面高精度磁力技术，应用范围更广，涉及领域更广。通过控制强磁体中的磁性形成对磁场的把控。在出现正反磁场值异常的状况时，磁场值通过磁力方式可以实现相互控制。同一性质磁场内受到偏高磁场的作用会使磁探展现出更明显的不同磁性特质。由此可见利用高精度磁力地面测量的方式可以形成对磁场的定量解释。利用地面高精度磁力测量可以使得对磁带物上磁性不同特征的分析确定磁异常的原因。并以此确定金属矿与非金属矿的区别实现通过综合物探确定矿体资源，选择较好的开采方式。进行地面高精度测量的时候，会产生一定的误差，包括总基点、正常场与高度等，具体如表1所示：
物探新方法、新技术
第一章 地震模拟技术 地震模拟技术是指用物理模型和数学模型代替地下真实介质，用物理实验和数学计算模拟地震记录的形成过程，以得到理论地震记录的各种方法和技术。 物理模拟 ：物理模拟是用一些已知参数的介质做成一定几何形态的模型来模拟地下地质结构，采用超声波模拟地震波，专用换能器模拟震源和检波器，将野外地震勘探过程在实验室内重现，得到理论地震记录的方法和技术。 物理模拟的优点是与实际情况接近，真实性和可比性高；缺点是模型制作和改变参数均困难、成本较高。 合成地震记录 制作合成地震记录的假设条件是： (1) 地下介质是水平层状的，无岩性横向变化，各层间密度变化不大，均可视为常数； (2) 地震子波以平面波形式垂直向下入射到界面，各层反射波的波形与子波波形相同，只是振幅和极性不同； (3) 所有波的转换、吸收、绕射等能量损失均不考虑。 制作合成地震记录的步骤是： (1) 获得反射系数 反射系数曲线?)(t R 波阻抗曲线),(ρv z 根据假设(1)，可用速度曲线代替波阻抗曲线。 通常用声速测井资料即可，但某些地区无声速测井资料，也可利用电测井资料获得声速资料(法斯特公式) 6/13)(102)(ρh h v ?= (1-1) (2) 地震子波的选择 选用不同的子波来制作合成记录，与井旁的地震道比较，选择最接近的一个。 (3) 不考虑多次波及透射损失情况 地震子波与地层反射系数的褶积为合成记录 )()(*)(t s t t b =ξ (1-2) (4) 不考虑多次波，但考虑透射损失情况 )()(*)(t s t t b =ξ (1-3) 式中 )(t ξ——t 时刻并考虑以上各界面透射损失的等效反射系数。 例如第n 个界面的等效反射系数为 )1()1)(1(212221ξξξξξ---=-- n n n n (5) 考虑多次波及透射损失情况 )()(*)(t s t t b =ξ (1-4) 式中 )(t ξ——t 时刻并考虑多次波与以上各界面透射损失的等效反射系数。 图1—3为合成地震记录的示意图。利用合成地震记录，对地震剖面上的地质层位
重磁电勘探读书报告
《重磁电勘探》结业作业 学生姓名：周昆 专业班级：资工（基）11202 班级序号：35号 指导教师：刘启民 时间：2014.12.5
中国重力勘探技术及方法的发展与展望 [摘要] 本篇文章是对新世纪里的重力勘探的仪器、数据处理技术、解释理论与方法、应用领域等方面的发展进行了分析与展望。开展卫星重力测量,综合卫星、航空、地面重力测量资料研究地球结构与构造;发展高精度数据处理技术；发展复杂条件下三维重力场多参数综合反演可视化技术以及快速自动反演技术。 [关键词]中国重力勘探技术；发展；前景与展望 1引言 在中国，以地质构造为主要研究对象的重力勘探方法已经历了一个长期和成功的历史。从50年代初期，重力勘探开始应用于我国的地质找矿试验工作，此后随着地质工作的不断深入开展以及现代数学物理理论与计算机科学的迅速发展，促使重力勘探在仪器、方法技术、解释理论以及实际应用等各方面得到了全面系统的发展。重力勘探已成为研究地质构造的重要手段，在解决以下地质问题中取得了肯定的效果:(1)大地构造单元划分;(2)基底起伏和内部结构;(3)追索大的构造破碎带和断层;(4)圈定沉积盆地范围和内部构造;(5)侵入岩的空间分布和深部形态;(6)岩石圈均衡状态和上地慢密度横向不均匀性，详细重力测量在地质填图和矿产勘查中也发挥了重要作用。当前，重力勘探已在区域地质调查、能源和固体矿产普查、工程地质调查，以及深部构造研究中得到广泛应用，这与方法技术上的进步是密切相关的。重力勘探方法如何进一步发展以适应科学研究和经济发展的需要是当前面临的关键问题。 文章在分析当前重力方法进展的基础上，从现代数理理论与计算机科学的发展和新的需求角度,对重力方法从仪器、数据处理技术、解释理论与应用等方面进行了评估与展望。 2重力勘探技术的改进和发展 2.1高精度重力勘探技术的应用 高精度重力勘探技术是建立在位场理论、电子技术和计算机技术高度发展的基础上。它的野外工作方法是在小面积范围内采用大比例、密测网和小点距工作。该技术的发展及其特征如下: ①较早的外国重力仪有诺加、握尔登重力仪，后来发展到精度较高的索丁和拉科斯特(:Lacoste)重力仪。1991年我国引进了使用亚菲尼特(Affinity)仪的美国艾菲系统;1993年西北地质研究所从俄罗斯引进了使用THY一B型重力仪的GONG 技术。拉科斯特D型、G型重力仪由美国70年代研制成功，是目前国内外使用最广的一类重力仪。它以零点漂移小，精度高、重量轻和操作方便而著称。②高
工程勘察中综合物探方法技术的应用
工程勘察中综合物探方法技术的应用 发表时间：2016-08-03T14:17:18.480Z 来源：《基层建设》2016年10期作者：徐岳行侯冬梅王建历 [导读] 同时，还对使用的物探方法的原理、技术、资料的解释等应当注意的问题进行了说明。 浙江省地球物理地球化学勘查院浙江杭州 310005 摘要：工程物探作为工程勘察的重要手段，凭借着高效、无损、高密度、低成本的特点，在场地基础勘察中发挥着重要的作用。但单一的物探方法会受到地质及地球物理条件的限制，从而使物探精度受到影响。采用综合物探方法可以提高物探成果的分析质量和地质解释精度，满足工程勘察的要求。这里结合工程实例，使用高密度电法、浅层地震反射法和地质雷达等三类不同的物探方法技术，进行工程基础勘探。由于这三类不同的物探方法体现了工程基础的不同物理特性，通过对这三类物探方法取得的成果相互比较和综合分析，并结合地质资料得到的综合物探成果，经钻孔验证，其准确性得到了大大提高，取得了很好的勘探效果。同时，还对使用的物探方法的原理、技术、资料的解释等应当注意的问题进行了说明。 关键词：工程勘察；综合物探；技术方法；应用效果 0 前言 在实际工程基础勘探中，往往需要选用某一种或多种物探方法来对场地地基土，工程地质情况进行评价和判断。虽然某一种物探方法的选用，避免了传统勘察方法（如地质钻探工作量大、投资多、周期长）只能对单点进行勘察，孔孔之间地层不能做到“无缝”连接，以及钻探结果以点带面的缺点，但是，物探存在多解性，就单一一种物探方法而言，有其适应性和局限性。例如，潮湿的地面对于地质雷达勘测会产生明显的干扰，应采取适当措施降低干扰或采用其它的物探方法；而在煤矿采空区进行勘探发现低阻异常既要考虑到可能是采空区反应，也要考虑到是否为煤层的影响。 单一的物探方法存在着不足，此时就应该考虑综合物探的方法。根据不同物探方法对应的物理性质，有针对性地选取几种物探方法技术组合，互相映证、互相补充，这样既能够有效地提高物探成果的地质解释精度和成果分析质量，又满足工程基础勘察的需要。作者在本文中以高密度电法、浅层地震反射波法和地质雷达这三种方法为组合，来讨论综合物探方法在工程基础勘探中的应用。 1 综合物探方法 1.1 高密度电法勘探原理 高密度电阻率法的物理前提是地下介质间的导电性差异，和常规电阻率法一样，它通过A、B电极向地下供电，电流为Ｉ，然后在M 、N极间测量电位差ΔＵ，从而求得该记录点的视电阻率ρs＝KΔU／I。高密度电阻率法可采用的五种装置有： （1）温纳对称四极装置（见图１（ａ））。 （2）温纳偶极装置（见图１（ｂ））。 （3）温纳微分装置（见图１（ｃ））。 （4）温纳三极装置（见图１（ｄ））。 （5）温纳三极装置（见图１（ｅ））。 1.4 物探方法的选取 （1）高密度电阻率法仍属于电阻率法的范畴，但其具有观测精度高、数据采集量大、地质信息丰富、生产效率高等特点。其广泛应用于地层划分、探测隐伏断层构造，岩溶空洞、采空区、地质滑坡体等工程勘察，但是高密度电法测线铺设受地形影响较大，要求接地条件较高。 （2）浅层地震反射波法广泛用于基岩埋深勘探，地质基础调查、溶洞、采空区勘探等工程勘察，对于地层密度差异较大的地区效果