物探方法原理
浅谈煤矿防治水工作中“物探先行，钻探验证”的方法
浅谈煤矿防治水工作中“物探先行，钻探验证”的方法在煤矿防治水工作中，为确保巷道安全掘进，应开展水害预测预报以及井下探放水工作。
为确保探放水工作的准确性、可靠性以及对后续工作的指导性，可采用“物探先行，循环钻探跟进”的综合探测方法。
一、物探原理、设备、方法（一）物探原理通常使用瞬变电磁法开展物探工作，这种方法也叫做时间域电磁法，其是依托接地线源亦或不接地回线朝着地下方向进行一次脉冲电磁场发射，在一次脉冲电磁场间歇过程中，通过接地电极亦或不接地线圈观察、检测二次涡流场的方式。
其基础流程是：在井下面或者地表依托某种波形电流构建发射线圈，继而在其周边空域形成一次磁场，且在地面下部导电岩矿体中形成能够感应的电流。
电能供给中断以后，感应电流因为热损耗而逐渐减弱。
衰减过程通常分成三个阶段，分别是早期、中期、晚期。
初始阶段的电磁场等同于频率域内的高频部分，趋肤深度有限，衰减程度显著；晚期等同于频率域中的低频内容，趋肤深度重，衰减不显著。
经过总结电源中断后每个时间段二次场伴随时间变动而呈现出的一般性特点，能够归纳出各种深度的地电特点。
图1-3 瞬变电磁法工作原理在电导率为σ、磁导率为μ0的均匀各向同性大地表面铺设面积为S的矩形发射回线，在回线中供以阶跃脉冲电流I(t)，其中：（1）在断电以前，发射电流在回线周边的土地与空域中形成比较稳固的磁场。
在t与0相等时，实施断电操作，由此电流形成的磁场也立刻不在存在。
一次磁场的这种巨大改变依托地下导电介质与空气传输到回线周边的土地，且在土地中形成感应电流以让发射电流中断以前具有的磁场持续存在，确保空间磁场存续较长时间。
因为介质的热损耗，一直至把磁场能量全部耗费完截止。
因为电磁场在空气中传输的速率大幅快于导电介质中传输的速率，在一次电流中断的情况下，一次磁场的巨大变动先传输至发射回线周边地面的所有点，为此，初期产生的感应电流只存在于地表。
地表各个位置感应电流并非匀称分布，在靠近发射回线一次磁场程度最深的地表位置感应电流最为显著。
水文地质物探
第四章水文地质物探§1 水文地质物探方法的基本原理水文地质物探––––是根据地下岩层在物理性质上的差异，借助于专门的物探仪器，通过测量、分析其物理场的分布、变化规律来进行水文地质调查的一种勘探手段。
1．物探方法的特点成本低、速度快、用途广泛，是当前水文地质调查中不可缺少的勘查手段。
2．物探方法的基本原理物探方法之所以能够探明某些地质、水文地质条件，主要是因为不同类型或不同含水量的岩石之间存在着物理性质上的差异（包括导电性、导热性，热容量、温度、密度、磁性、弹性波传播速度及放射性等）。
因此，我们可以借助各种物探测试仪器，测定出岩石或水体的某些物理特征值的变化，从而分析、推断出岩性、构造和岩层含水性能的变化。
例如，许多岩浆岩和石灰岩的视电阻率（ρs）常常可达n×（102—103）欧姆·米；而泥岩、粘土的视电阻率值只有十到几十Ω·m。
（1）在含水量方面：水是一种良导体，因此岩石的含水量及水本身的矿化度，对岩石的视电阻率值有很大的影响。
厚层石灰岩的无水地段的ρs值常常大于500Ω·m，比有水地段高很多。
（2）在磁性方面：不同种类的岩石之间也有较大差别，如许多岩浆岩中的金属元素含量相对较丰富，磁性较强；多数沉积岩的磁性均较弱。
因此，当磁法剖面跨过这两种岩石时，便会有显著的磁力差异。
（3）在放射性强度和热辐射强度方面：不同类型的岩石，以及岩石中富水和贫水地段之间，也常有较大的差异。
从图4—l所示的热行为剖面上可清楚地显示出断裂富水带的平均辐射温度（地面下0.8m）要比断裂两侧贫水地带低7一11℃。
§2物探方法在水文地质调查中的作用在水文地质调查中使用的物探方法有两大类：（1）地面物探方法，（2）地球物理测井。
现将各种物探方法在水文地质调查中的作用，即能解决的水文地质问题简介于下。
一、采用地面物探方法寻找地下水地面物探方法，已被证明是探测地下岩性、划分地层和确定构造的有效手段之一，几乎所有地面物探方法均可用于寻找地下水和判定某些水文地质特征。
物探的基本原理
物探的基本原理嗨，朋友！今天咱们来唠唠物探这个超有趣的事儿。
物探呢，简单来说，就是利用物理的方法去勘探地下的情况。
你可以把地球想象成一个超级大的宝藏盒，里面藏着各种各样的东西，像石油啊、矿产啊，还有地下水啥的。
但是这个宝藏盒可不是透明的，我们看不到里面到底有啥，这时候物探就像一把神奇的钥匙，帮我们去探索这个宝藏盒的秘密。
那物探是怎么做到的呢？这就和不同物质的物理性质有关啦。
比如说密度，不同的东西密度不一样哦。
就像石头和水，石头的密度比水大多啦。
物探会利用这个差异来发现地下的物质分布。
有一种方法叫重力勘探，地球的重力大家都知道吧，它对不同密度的物体作用是不一样的。
如果地下有一块密度特别大的矿石，那这个地方的重力就会和周围有点不同。
就好像在一个均匀的弹簧床上，突然放了一个重重的铁球，弹簧床就会凹下去一块，这个凹下去的地方就代表着重力的变化。
通过测量这些微小的重力变化，物探人员就能推测出地下是不是有特殊的物质啦。
再说说电法勘探吧。
这个就更有意思啦。
有些物质导电性能好，有些就很差。
就像金属是导电的小能手，而石头导电就不咋地。
物探人员会在地面上或者钻孔里放一些电极，然后通电。
电就像一个小侦探，在地下到处跑。
如果遇到导电性能不一样的地方，电流的路径就会发生变化。
这时候测量仪器就能捕捉到这些变化，然后告诉我们地下可能存在什么样的物质。
就好比电在地下走迷宫，碰到不同的东西就会改变路线，我们根据路线的改变来判断迷宫里都有啥。
还有磁法勘探呢。
地球本身就像一个大磁铁，有自己的磁场。
而地下的一些矿物质，像磁铁矿，它本身就带有磁性。
这就好比在一个平静的磁场海洋里，突然出现了一块有磁性的小岛。
这个小岛就会对周围的磁场产生干扰。
物探人员拿着磁力仪在地面上走，就像拿着一个磁场探测器。
一旦探测到磁场不正常的地方，就有可能是地下有磁性物质存在。
这就像在大海里寻找隐藏的小岛一样，磁场的异常就是小岛的信号。
地震勘探也是很重要的一种物探方法。
物探方法的概念
物探方法的概念物探方法是指用于地下资源勘探、地质灾害监测和环境地球物理调查的一系列技术手段和方法。
它主要通过对地下地层的物理特性进行观测和分析，来获取地下信息，为资源勘探、环境保护和灾害预警等工作提供支持。
物探方法可以分为重力方法、地磁方法、电法方法、辐射法方法、地震方法和孔隙介质方法等多种类型。
重力方法是利用地球重力场的变化来探测地下结构的一种方法。
它通过测量重力场的微弱变化，推断地下体的密度变化，从而了解地下构造和矿产分布。
重力方法适用于矿产勘探、地下水资源调查和地壳运动监测等领域。
地磁方法是利用地球磁场的变化来探测地下地质体的方法。
地磁方法主要通过测量地磁场强度和磁场方向的变化，来推断地下地质体的分布和性质。
地磁方法适用于矿产勘探、地下水资源调查、地震预测和地球磁场变化研究等领域。
电法方法是利用地下介质的电阻率或电导率变化来探测地下结构和矿产资源的一种方法。
电法方法主要通过测量地下电场和电流的分布和变化，来推断地下地质体的性质和分布。
电法方法适用于矿产勘探、地下水资源调查、地质灾害监测和环境调查等领域。
辐射法方法是利用自然辐射或人工辐射来探测地下结构和矿产资源的一种方法。
辐射法方法主要通过测量地下辐射的强度和能谱，来推断地下地质体的性质和分布。
辐射法方法适用于矿产勘探、地下水资源调查、环境污染调查和核辐射监测等领域。
地震方法是利用地震波在地下介质中传播的特性来探测地下结构和矿产资源的一种方法。
地震方法主要通过测量地震波的传播速度、振幅和频谱，来推断地下地质体的性质和分布。
地震方法适用于石油勘探、地震预测和地下水资源调查等领域。
孔隙介质方法是利用水、空气等在地下介质中的传播特性来探测地下结构和地下水资源的一种方法。
孔隙介质方法主要通过测量地下介质中的孔隙度、渗透率和孔隙流体的物理性质，来推断地下地质体的性质和分布。
孔隙介质方法适用于地下水资源调查、地下水污染监测和环境地球物理调查等领域。
物探方法具有非破坏性、全方位、高效准确等特点，能够提供地下信息，为资源勘探、地质灾害预防、环境保护和科学研究等提供技术支持。
物探方法在滑坡地质灾害勘察中的应用分析
物探方法在滑坡地质灾害勘察中的应用分析滑坡地质灾害是常见的自然灾害之一，在城市化进程加快的今天，对于滑坡地质灾害的防治显得尤为重要。
物探方法是一种非侵入性的地球物理勘探方法，它可以利用地球电磁、声波等物理现象，对地下介质的性质和结构进行探测，从而为滑坡地质灾害的勘察提供帮助。
本文将从物探方法的基本原理、适用场合、应用案例等方面进行分析。
物探方法的基本原理是利用地震波、电磁波等物理现象，通过对地下介质的反射、折射、透射等特性的分析，推断出地下介质的性质和结构。
通过测量量与介质属性的关系，就可以获得相应的地质信息。
常见的物探方法包括地震勘探、重力勘探、磁法勘探、电法勘探、雷达勘探等。
1. 滑坡体内部结构的探测：通过地震、重力、磁法等方法，可以了解滑坡体内部的构造、组成、岩物性质、裂隙等信息，为地质灾害的区划、灾情判断、灾害评估等提供参考。
2. 滑坡体下部构造探测：通过电法勘探、地震勘探等方法，可以对滑坡体下部的构造、层位及岩性情况进行探测，了解岩体断裂、岩层间的位移差异等情况，为滑坡的形成及发展提供依据。
3. 滑坡体上部滑坡面位置探测：通过雷达勘探等方法，可以探测到滑坡面位置和滑坡面内部结构的情况，为滑坡的预警和预测提供参考。
4. 水文地质条件探测：利用电法勘探、重力勘探等方法，可以探测出滑坡带周围的水文地质条件，如水位、流向、水位隆起、充水状况等，为灾害防治措施的制定提供依据。
在实际应用中，物探方法可以与其他地质勘探方法相互补充，如岩芯分析、钻孔取样等方法，以达到更全面的地质信息获取。
某市X山区是一个拉斐克斯断裂带的滑坡地质灾害高发区，研究人员选择了物探方法进行勘察。
地震勘探和电法勘探是本次勘察重点。
地震勘探的采用了地质雷达、地震波速测量等方法，主要针对滑坡带内部结构进行了探测，结果显示，在滑坡带内部存在块状物体，并且有一定的角度倾斜，且存在一定程度的滑动。
电法勘探的采用了变分法测量、二极法测量等方法，并对滑坡体周围的水文地质条件进行了探测，结果显示滑坡体周围存在一些隆起的水位，明显受滑坡体影响。
工程施工物探检测
工程施工物探检测一、工程施工物探检测的原理工程施工物探检测是通过利用地球物理学的原理，采用各种物探方法对地下情况进行探测。
物探方法主要包括电法、磁法、雷达、地震等多种方式。
这些方法都是基于地下不同介质对电磁波、声波、磁场等的散射、反射特性而展开的。
1. 电法：电法是一种基于地下电阻率差异来探测地下结构和地质情况的方法。
通过在地面上布设电极，利用电流在地下传播的方式，测定地下不同介质的电阻率，从而识别出地下构造。
2. 磁法：磁法是一种利用地下岩石的磁性差异来进行探测的方法。
通过在地面上布设磁场探头，测定地下不同介质的磁性响应，可以了解地下情况。
3. 雷达：雷达是一种利用电磁波在地下传播的速度和反射特性来进行探测的方法。
通过在地面上布设雷达，发送电磁波，测定地下介质的电磁波传播速度和反射情况，可以揭示地下情况。
4. 地震：地震是一种利用地下介质对地震波传播速度和反射特性进行探测的方法。
通过在地面上布设地震仪器，发送地震波，测定地下介质对地震波的反射和传播情况，可以了解地下结构。
以上介绍了几种常见的物探方法，这些方法在工程施工物探检测中起着至关重要的作用。
通过这些方法，可以对地下情况进行全面、准确地分析，为工程施工提供重要的参考信息。
二、工程施工物探检测的方法工程施工物探检测的方法主要包括前期调查、仪器选择、数据采集、数据解释和报告编制等环节。
下面将分别进行介绍。
1. 前期调查：在进行工程施工物探检测之前，需要对工程区域进行前期调查，了解地质、地形、水文、气象等情况，为后续的检测工作提供必要的信息。
2. 仪器选择：根据工程需求和地质情况，选择合适的物探仪器进行检测。
不同的物探方法需要不同的仪器设备，选择合适的仪器对检测结果的准确性和可靠性至关重要。
3. 数据采集：在实际检测中，需要对地下情况进行数据采集。
通过布设不同的探测仪器，测量地下介质的电阻率、磁性、声波传播速度等参数，获取相关数据。
4. 数据解释：通过对采集到的数据进行综合分析和解释，识别地下结构和地质情况。
常用物探方法的工作原理
常用物探方法的工作原理1、瞬变电磁法：时间域电磁法（Time domain Electromagnetic Methods）或称瞬变电磁法（Transient Electromagnetic Methods），简写为TEM。
它是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歇期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。
其数学物理基础都是基于导电介质在阶跃变化的激励磁场激发下引起的涡流场的问题。
其工作原理为：通过地面布设的线圈，向地下发射一个脉冲磁场（一次场），在一次场磁力线的作用下，地下介质将产生涡流场。
当脉冲磁场消失后，涡流并没有同步消失，它有一个缓慢的衰减过程，在地表观测涡流衰减过程所产生的二次磁场，即可了解地下介质的电性分布。
该二次场衰减过程是一条负指数衰减曲线，如图1所示。
图1 二次场衰减曲线图一般来说，对于导电性差的地质体，二次场初始值较大，但衰减速度较快；反之，导电性良好的地质体，二次场初始值小，但衰减速度慢（图2)。
瞬变电磁场这一特性构成了TEM区分不同地质体的基本原理。
二次场的衰减曲线早期主要反映浅层信息，晚期主要反映深部信息。
因此，观测和研究大地瞬变电磁场随时间的变化规律，可以探测大地电位的垂向变化。
图2 瞬变电场随时间衰减规律与地质体导电性的关系仪器野外工作方法及原理见图3。
主机通过发射线圈向地下发射烟圈状磁脉冲，当磁脉冲遇到不均匀导电介质时形成涡流场，仪器断电后，涡流场衰减过程中形成的二次场以烟圈状辐射，接收线圈接收到返回地面的二次场信号并将其传输给主机进行处理、显示。
图3 仪器工作原理图瞬变电磁法的特点表现为可以采用同点组合进行观测，使与探测目的物耦合最紧，取得的异常响应强，形态简单，分层能力强；在高阻围岩区不会产生地形起伏影响的假异常，在低电阻率围岩区，由于是多道观测，早期道的地形影响也较易分辨；线圈点位、方位或接发距要求相对不严格，测地工作简单，工作效率高；有穿透低电阻率覆盖层的能力，探测深度大；剖面工作与测深工作同时完成，提供了更多有用信息。
物探方法原理
物探方法原理(总15页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第三章测线布置、物探方法及质量评价第一节测线布置目的及精度一、测线布置总体规则（一）、测网布置应根据任务要求、探测方法、被探测对象规模、埋深等因素综合确定。
测网和工作比例尺应能观测被探测的目的体，并可在平面图上清楚反映探测对象的规模、走向。
（二）、测线方向宜垂直于地层、构造和主要探测对象的走向，应沿地形起伏较小和表层介质较为均匀的地段布置测线，测线应与地质勘探线和其它物探方法的测线一致，避开干扰源。
（三）、当测区边界附近发现重要异常时，应将测线适当延长至测区外，以追踪异常。
（四）、在地质构造复杂地区，应适当加密测线和测点。
（五）、测线端点、转折点、物探观测点、观测基点应进行测量。
二、各测线方位、长度及物探方法布置根据任务设计书，本课题测线、测点采用网格状布置，分别对测网内每个点进行高密度电法、主动源面波法和微动法测量。
其中高密度电法测线垂直于构造布置以某一方位布置一条约290m-590m长的测线，主动源面波法以测点为中心以某一个方位（根据实际场地条件而定）布置一条40m-50m长的测线，微动法则对该中心点进行单点测量，并用手持GPS记录该中心点的位置，设计的测点坐标是根据湖南怀化盆地岩溶塌陷1:5万环境地质调查工作部署图选定的并计算的，精度达到经纬度小数点后6位数字，精度达到15m以内，达到了设计精度要求。
第二节 物探方法、参数及技术指标物探方法、参数及质量评价，严格按照相关物探规范、规程设计、执行，对已有规范、规程不适应岩溶塌陷调查的部分，参照相应的规范、规程修改执行。
本章主要叙述与该项目有关的物探方法。
主要有地面物探：高密度电法、主动源面波法和微动法。
一、高密度电法(一)、高密度视电阻率联合剖面法:高密度视电阻率联合剖面法原理：测线垂直构造走向或地下水流向，在测线上顺序布置供电电极A 、测量电极M 、N 和供电电极B ，在测线的中垂线方向上布置“无穷远”极C ，距离一般大于AB/2距的5倍以上，A 或B 分别与C 组合，分别供电测量获得视电阻率 和 。
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N、B 间距下获得，沿水平向测量可获得一定深度范围内的电性分布信息，其
中 、 的曲线形态（正交点、反交点、同步起伏等），可用于评价地下地质体
的导电性；曲线在交点附近的变化形态（对称、倾斜），可推测地下地质体的
产状；对比不同极距的联合剖面曲线，可推测地下异、变化剧烈程度可估算地下地质体的位置和宽
结果选择各类地震方法合适的野外工作参数，研究区场地地震信噪调查如图 3-
1 所示：
图 3-1 研究区地震信噪调查图
图3-1中：1为直达波；2为第一层的折射波；3、4区地震波同相轴发生畸 变，地下可能有溶洞或者土洞，还可以明显的看到地震波经过此处能量变弱；5 为来自基岩的折射波，速度大；⑥、⑦为声波，通过计算，速度为340m/s； ⑧、⑨为面波区域，能量强，包含了一系列不同频率、不同视速度的面波信
第三节 质量评价
一、仪器可靠性评价 仪器开始工作均进行重复性试验，证明其工作正常，地震多道检波器同时
工作时需要进行一致性试验。 （一）、地震法仪器检波器一致性和重复性试验 仪器采用瑞典 ABEM 公司生产的 48 道 ABEM MK6 地震仪器。检波器的一致性
记录如图 3-4， 检波器重复性记录如图 3-5。
图 3-2 不均匀介质中面波分布图
（二）、应用条件 1.勘察对象与周围介质存在明显的物性（速度）差异；
2.勘察目标体尺寸，相对于埋藏深度应具有一定的规模； 3.目标体的物性异常能从干扰背景中清晰分辨出来； 4.场地条件满足开展面波勘察的要求； 5.面波勘察方法满足任务的目的要求。 （三）、应用领域 1.探查覆盖层厚度，划分松散地层沉积层序； 2.探查基岩埋深和基岩面起伏形态，划分基岩的风化带； 3.探测构造破碎带； 4.探测地下隐埋物体、古墓遗迹、洞穴和采空区； 5.探测地下非金属管道； 6.探测滑坡体的滑坡带和滑坡面起伏形态； 7.地基动力测试，地基加固效果检验、评价等。 （四）、仪器及技术参数： 1.仪器：瑞典 MK6 地震仪 2.测量参数：获取地下的面波信息，一般以多道波形记录的形式； 3.利用参数：横波速度 4.布置方式：剖面 5.野外工作参数：检波器主频，偏移距 4m，采样率 500μs，采样道数 46，道距 1m,采样点 4096，锤击做震源，关闭滤波档。应视探测对象布置成测 线或测网；多道接收时，测线宜呈直线布置；多道瞬态瑞雷波法宜采用向前滚 动观测方式，滚动点距应满足横向分辨率要求；测点间距应根据探测任务和场 地条件确定，每条测线上不得少于 3 个测点。 （五）、 技术指标： 1.仪器动态范围不小于 120dB，模数转换不小于 16 位。 2.放大器通道不少于 12 道，通频带低端不宜低于，各频点幅度差小于 5%，相位一致。 3.应采用垂直检波器，采用线性道间距排列，道距应小于最小勘探深度所 需波长的二分之一，排列长度应大于预期面波最大波长的一半。 4.勘探深度与激发震源、检波器频率、排列长度有关，在试验的基础上合 理选取震源、检波器频率，注意野外检波器的埋置，仪器在全通状态。0～15m 勘探深度，宜选用大锤激发，0～30m 选择落重激振，0～50m 以上选择炸药激 振。 三、微动法
第三章 测线布置、物探方法及质量评价
第一节 测线布置目的及精度
一、测线布置总体规则
（一）、测网布置应根据任务要求、探测方法、被探测对象规模、埋深等 因素综合确定。测网和工作比例尺应能观测被探测的目的体，并可在平面图上 清楚反映探测对象的规模、走向。
（二）、测线方向宜垂直于地层、构造和主要探测对象的走向，应沿地形 起伏较小和表层介质较为均匀的地段布置测线，测线应与地质勘探线和其它物 探方法的测线一致，避开干扰源。
（1）仪器：WDJD-3 （2）测量参数：一次电位，供电电流 （3）利用参数：视电阻率 （4）布置方式：剖面 （5）技术指标： ①仪器技术指标、装备技术指标满足（DZ/T0072-1993 表 4 及）的规定。 ②系统检查工作量为总工作量的 5%，观测结果的均方相对误差 M 计算公式 如下：
n
ui2
图 3-4 检波器的一致性检查记录
图 3-5 检波器的重复性检查记录
（二）、微动仪器一致性试验
系，这里满足公式 f VS 4H ，其中：f 代表每一个 H/V 比值，Vs 代表上覆层
的平均横波速度，H 代表上覆层的厚度。
图 3-3 微动法 H/V 比值谱
（二）、应用条件 1.勘察对象与周围介质存在明显的物性（波阻抗）差异； 2.勘察目标体尺寸，相对于埋藏深度应具有一定的规模； 3.目标体的物性异常能从干扰背景中清晰分辨出来； (三)、应用领域 1.探查覆盖层厚度，划分松散地层沉积层序； 2.探查基岩埋深和基岩面起伏形态，划分基岩的风化带； 3.探测构造破碎带； 4.探测地下隐埋物体、古墓遗迹、洞穴和采空区； 5.地基动力测试，地基加固效果检验、评价等。 （四）、仪器及技术参数： 1.仪器：意大利 TROMINO； 2.测量参数:采集地下三分量振动信号； 3.利用参数：H/V 谱特征 4.布置方式：点测
Y
2( a2
a1
)
/(
2 a
a1 )
3-2
a2 、 a1 分别为阶梯两侧的视电阻率值。
④供电电极距 AB 至少应为勘察对象顶部埋深的 4～6 倍；“无穷远”极垂
直测线，距离大于最大电极距 AO 的 5～10 倍。
⑤系统检查工作量为总工作量的 5%，观测结果的均方相对误差 M 计算公式
如下：
M 1 n ( ai ai' )2
高密度视电阻率联合剖面法原理：测线垂直构造走向或地下水流向，在测
线上顺序布置供电电极 A、测量电极 M、N 和供电电极 B，在测线的中垂线方向
上布置“无穷远”极 C，距离一般大于 AB/2 距的 5 倍以上，A 或 B 分别与 C 组
合，分别供电测量获得视电阻率 和 。这样的视电阻率曲线是在固定 A、M、
（一）、方法原理 瑞雷波在非均匀介质中传播具有频散特性，所以不同频率（波长）的瑞雷 波具有不同的传播速度（如图 3-3）。模型试验和实测结果表明，当探测的岩 土层介质较为均一时，瑞雷波的相速度随深度的加大而按线性增加，只有出现 不同介质的分界面时，频散曲线会出现一个所谓“Z”字型变化，该变化特征是 由于地表接收到的波从上一层漏能型波转入下一层漏能型面波，且此转折点与 两介质间的界面埋深有密切的关系（一般为相应频率瑞雷波的半个波长），由 此可依据实测频散曲线的“Z”字型拐折点来划分地下岩性变化的分界面（如图 3-2）。
不得剔除经单个测深点系统检查评价为不合格的电测深点。
当各测深点的电极距相同或相近时，全区的观测精度可按单个测深点的均
方根相对误差统计，其公式如下：
M
1 n
n 1
Mi2
3-5
式中： Mi —第 i 个测深点的均方误差。 n —全区系统检查观测的电测深点数。
地震法选择主动源面波法，开展工作前进行场地信噪调查试验，根据试验
度。该方法是追索直立或陡立脉状低阻体最为有效的方法之一。
（1）仪器：WDJD-3
（2）测量参数：电位，供电电流
（3）利用参数：视电阻率
（4）布置方式：剖面
（5）技术指标：
高密度联合剖面法和高密度电测深法采用重庆奔腾数控技术研究所生产的
WDJD-3 多功能数字直流激电仪为控制主机，配以 WDZJ-3 多路电极转换器构成
2n i1
ai
3-3
式中： ai 为第 i 点原始观测数据。 ai' 为第 i 点系统检查观测数据。 ai 为第 i 点 ai 与 ai' 的平均值。 n 为参加统计计算的测点数。
受检点的相对误差 的分布应满足如下要求：
①1/2 超过实达精度的测点数应不大于受检点总数的 32%。
②1/2 超过二倍实达精度的测点数应不大于受检点总数的 5%。
流及 MN 间的电位差，计算获得一条视电阻率随极距变化的曲线。探测深度随极
距的增大而增大，异常的深度可以通过极距的对应关系来换算。其视电祖率的
单支曲线，多点视电阻率断面等值线可反映地下电性的空间变化特征。
单支电测深曲线上升斜率大于 40°的陡升段，揭示较完整或完整基岩段； 而单支电测深曲线呈台阶状的缓升或锯齿状段，揭示为岩溶裂隙发育段；电测 深等 ρs 断面曲线上的“V” 和“U”型低电阻率区或低阻圈闭揭示地下水富集 区，低电阻率异常区的稀疏等值线部位揭示岩溶裂隙发育段。
号，从图中也可以观察到面波速度小于声波速度；⑩为一次反射波和多次反射 波，波形呈现双曲线形状。通过信噪调查，可以掌握地震波场分布的特点，有 利于针对不同地质问题选择合适的方法。
瑞雷面波法（主动源面波法或称瞬态瑞雷面波法）是利用瑞雷波的几何频 散特性提取层状介质中的瑞雷波速度（近似横波速度）进行岩性分层的一种地 震勘探方法。 二、主动源面波法
5.野外工作参数：罗盘定向，点距 5m，采集时间 18 分钟，采样频率 128Hz。
6.技术指标：系统检查工作量为总工作量的 5%。 （五）、技术指标： 1.通频带～256Hz；信噪比大于 80dB； 2. A/D 转换>24 位?；10 个观测通道； 3.仪器体积 10×14×8cm，质量 1kg； 4.仪器工作功率 75mW，工作电压 3V。
（三）、当测区边界附近发现重要异常时，应将测线适当延长至测区外， 以追踪异常。
（四）、在地质构造复杂地区，应适当加密测线和测点。 （五）、测线端点、转折点、物探观测点、观测基点应进行测量。
二、各测线方位、长度及物探方法布置
根据任务设计书，本课题测线、测点采用网格状布置，分别对测网内每个 点进行高密度电法、主动源面波法和微动法测量。其中高密度电法测线垂直于 构造布置以某一方位布置一条约 290m-590m 长的测线，主动源面波法以测点为 中心以某一个方位（根据实际场地条件而定）布置一条 40m-50m 长的测线，微 动法则对该中心点进行单点测量，并用手持 GPS 记录该中心点的位置，设计的 测点坐标是根据湖南怀化盆地岩溶塌陷 1:5 万环境地质调查工作部署图选定的 并计算的，精度达到经纬度小数点后 6 位数字，精度达到 15m 以内，达到了设 计精度要求。