WGMD-9超级高密度电法系统说明书
高密度电法不同排列方式的对比应用

高密度电法不同排列方式的对比应用WANG Jun-wei【摘要】高密度电阻率法因其工作效率高、生成成本低等特点在地质找矿领域与工程地质勘查中有着很广泛的应用.高密度电阻率法与常规直流电法的原理相同,只是施工方法不同,有多种排列方式可以选择.我们在野外勘探施工过程中加深了对高密度电法原理及不同排列方式的理解,取得了很好的效果.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2018(000)021【总页数】2页(P158-159)【关键词】高密度电法;地质勘查;物探【作者】WANG Jun-wei【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】P631.31 高密度电法原理特点高密度电法的特点是,采用多电极高密度一次布设并实现了跑极和数据采集的自动化,因此相对于常规电阻率法有如下优点:①电极布设一次完成,测量过程中无须跑极,因此可以防止因电极移动而引起的故障和干扰;②在一条剖面上,通过电极变换或数据转换可获得多种装置的ρs断面等值线图;③成本低、效率高。
1.1 温纳排列(α)高密度电法野外施工中有多种排列方式,其中以温纳排列为文献中出现最多的排列方式。
图1 温纳排列(α)示意图温纳排列(α)特点:测量时,AM=MN=NB为一个电极间距,A、B、M、N逐点同事向右移动,得到一条剖面线;接着AM、MN、NB增大一个电极间距,A、B、M、N逐点同事向右移动,得到另一条剖面线;这样不断扫描测量下去,得到一个倒梯形的断面。
我们采用重庆奔腾仪器出品的WGMD-9超级高密度电法系统进行高密度测量。
通过我们野外测量,发现温纳排列(α)存在有效层数较少,收尾过快的特点,此外随着LMN的增加异常会被削弱。
温纳排列(α)的MN与AB距离之比为LMN∶LAB=1∶3,造成LMN、LAB距离增长过快,减少了测量的层数与测点的数据量。
以测点点距为5m为例,1层LMN=5m,10层LMN=50m,当20层时LMN已经到了100m而LAB仅为300m,这在常规电测深是不会出现的。
高密度电阻率法在地表强干扰区对采空区探测的应用

185管理及其他M anagement and other高密度电阻率法在地表强干扰区对采空区探测的应用黄昌庆,李朝晖,贾世俊(中国冶金地质总局第三地质勘查院,山西 太原 030002)摘 要:在特定的环境下,不同物探方法具有不同的探测效果,山西阳泉郊区某镇棚户区,该区90年代有煤层采掘活动,人类工程活动剧烈,民用线路错综复杂,但该区有煤层埋深浅、上层第四系地层厚度薄、接地条件较好等特点,适宜用高密度电阻率法来追踪煤层采空区,以阳泉某棚户区改造工程采空区探测为例,说明高密度电阻率法是找煤层采空区的一种行之有效的手段。
关键词:高密度电阻率法;强电磁干扰煤层采空区;电阻率方法中图分类号:P642.25 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)02-0185-2 收稿日期:2021-01作者简介:黄昌庆,男,生于1985年,汉族,广西钦州人,本科,工程师,研究方向:地球物理。
山西省阳泉某地棚户区改造,建设用地面积共计0.56km 2,人类工程活动剧烈,原始地形地貌变化较大。
本区地表大部为第四系黄土覆盖,局部基岩裸露。
井田内地质构造简单,煤层赋存稳定,就是开采年代久远,相关资料欠缺,由于位于人文活动强烈区,故采用了高密度电阻率法在其指定范围内进行物探勘测工作。
1 地质概况赋存的地层有:奥陶系中统峰峰组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组、第四系中上更新统。
1.1 奥陶系中统峰峰组主要为深灰色厚层泥晶石灰岩,含方解石脉、黄铁矿结核及生物碎屑,灰岩以及薄层-中厚层状灰质白云岩互层组成,部分地段夹有角砾岩,地层厚度大于100m。
1.2 石炭系中统本溪组:主要为黑灰色泥岩、砂质泥岩与灰白色细砂岩。
中夹2~3层石灰岩,底部的一层较稳定,下部为稳定的铝质泥岩,厚度10m 左右,本组地层厚度平均50m,平行不整合于奥陶系中统峰组之上。
上统太原组:为工作区含煤地层,其底部K1砂岩与本溪组分界。
主要由灰色及黑色砂质泥岩、泥岩、灰白色砂岩和15#煤层组成,中夹石灰岩,本组厚度平均15m~48m 左右,与下部本溪组为整合接触。
高密度电法勘探施工指导书

高密度电法勘探作业(zuòyè)指导书一、高密度电法勘探(kāntàn)概述(ɡài shù)高密度电阻率法是以岩土导电性差异为物性基础,研究人工施加稳定电流场的作用(zuòyòng)下地中传导电流分布规律的一种(yī zhǒnɡ)电探方法。
它与常规电阻率法原理相同,所不同之处在于采取的方法技术。
高密度电阻率法实际上是一种阵列勘探方法,野外测量时只需将全部电极置于观测剖面的各测点上,然后利用程控电极转换器或者微机工程电测仪器便可实现数据的快速和自动采集,当将测量结果送入微机后,还可对数据进行处理并给出关于地电断面分布的各种图示结果。
高密度电阻率勘探技术的运动和发展使电法勘探的智能化程度大大向前迈进了一步,相比传统电阻率法,高密度电法勘探具有以下特点:(1)电极布设是一次完成的,这不仅减少了因电极设置而引起的故障和干扰,而且为野外数据的快速和自动测量奠定了基础。
(2)能有效地进行多种电极排列方式的扫描测量,因而可以获得较丰富的关于地电断面结构特征的地质信息。
(3)野外数据采集实现了自动化或半自动化,不仅采集速度快,(大约每一测点需2~5s),而且避免了由于手工操作所出现的错误。
(4)可以对资料进行预处理并显示剖面并显示剖面曲线形态,脱机处理后还可自动绘制和打印各种成果图件。
(5)与传统的电阻率法相比,成本低,效率高,信息丰富,解释方便。
阵列电探的思想早在20世纪70年代末期就有人开始考虑实施,英国学者所设计的电测深偏置装置系统实际上就是高密度电法的最初模式。
80年代中期,日本地质计测株式会社曾借助电极转换器实现了野外高密度电阻率法的数据采集,但由于整体设计的不完整性,这套设备并没有充分发挥高密度电阻率法的优越性。
80年代后期至今,我国地矿部系统率先开展了高密度电阻率法及其应用技术研究,从理论与实际相结合的角度,进一步探讨并完善了方法理论及有关技术问题,研制成了几种类型的仪器,如重庆奔腾数控技术研究所研制的WGMD-3高密度电阻率测量系统。
高密度电阻率法在风险隧道中超前地质预报应用

高密度电阻率法在风险隧道中超前地质预报应用周相识;周光裕【摘要】我国是一个多山国家,随着我国交通建设发展,更多的复杂地质条件风险隧道需要修建,如何有效预测风险隧道的不良地质构造对防范施工安全事故具有重要意义.介绍了高密度电阻率法在风险隧道超前地质预报的应用,并将测试结果与实际开挖反馈进行了对比.结果表明:以电性差异为原理的高密度电阻率法可以预测隧道掌子面前方不良地质构造,对含水构造的测试最为有效,测试深度为掌子面宽度一半;但依赖于半空间和测区横向长度.因此,高密度电阻率法可以作为风险隧道的超前地质预报手段之一.【期刊名称】《公路工程》【年(卷),期】2018(043)005【总页数】4页(P277-279,288)【关键词】风险隧道;高密度电阻率法;不良地质构造【作者】周相识;周光裕【作者单位】湖南尚上建设开发有限公司,湖南长沙410009;湖南尚上建设开发有限公司,湖南长沙410009【正文语种】中文【中图分类】U452.1+11 概述当隧道的赋存环境比较复杂时,隧道可能存在突水突泥及岩溶等地质灾害。
例如,重庆巴南区的天池隧道在修建过程中发生了涌水突泥灾害[1],给施工造成很大麻烦。
沪昆客专麻拉寨隧道为一富水风险隧道,岩溶沿构造线发育,不仅增加了隧道的施工困难,而且对施工人员安危造成危及[2]。
沪昆客专朱砂堡2#隧道存在暗河,岩溶较发育,张营旭等人[3]针对性地提出了相应的处理措施,取得了良好效果。
可见,隧道在开挖过程中随时可能碰到地质灾害,采用科学而有效的手段去预测风险隧道的不良地质构造很有必要。
风险隧道超前地质预报主要包括测试方法和理论分析方法。
测试方法包括超前钻孔法、地震波法(TSP法)、地质雷达法和高密度电阻率法等[4,5],黄小城等[6]对云桂铁路红河州境内的多个风险隧道采用先进的TSP203plus进行了地震波法预测不良地质构造,同时辅以地质雷达和红外探水两手段,获取了丰富的地质预报成果,为同类工程提供可靠经验。
高密度电法与地质雷达在断层及溶洞探测中的运用探讨

高密度电法与地质雷达在断层及溶洞探测中的运用探讨闭遗山(广西壮族自治区第四地质队,广西 南宁 530031)摘 要:文章从高密度电法与地质雷达介绍入手,分别对高密度电法与地质雷达在断层和溶洞探测中的应用进行分析。
结论证实,在断层探测中,高密度电法的探测效果优于地质地雷;而在无填充溶洞的探测中,地质雷达的探测效果优于高密度电法。
因此,可以根据具体的探测对象,选择适宜的探测方法。
关键词:高密度电法;地质雷达;断层;溶洞;探测中图分类号:P631.3 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)21-0225-2Application of high density resistivity method and ground penetrating radar in fault and karst cave detectionBI Yi-shan(The Fourth Geological Team of Guangxi Zhuang Autonomous Region,Nanning 530031,China)Abstract: This paper starts with the introduction of high-density electrical method and ground penetrating radar, and analyzes the application of high-density electrical method and ground penetrating radar in fault and karst cave detection. The conclusion shows that the detection effect of high-density electrical method is better than that of geological mine in fault detection, while the detection effect of geological radar is better than that of high-density electrical method in the detection of no filled karst cave. Therefore, the appropriate detection method can be selected according to the specific detection object.Keywords: high density resistivity method; ground penetrating radar; fault; karst cave; detection在地质勘探中,断层及溶洞的探测是较为重要的内容之一,其中断层的存在容易导致周边岩体出现破坏,而溶洞对工程建设具有较大的危害。
高密度电法和瞬态面波法寻找管道漏水点

高密度电法和瞬态面波法寻找管道漏水点叶章【摘要】以高密度电法和瞬态面波法联合寻找管道漏水点为例,阐述了该手段的现场工作方法,以及解决类似问题的可行性.以此为例,也说明了在今后解决各种工程物探中的疑难杂症时,可以运用多种物探手段,提升物探手段的精确度,最终解决实际问题.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2018(044)031【总页数】3页(P57-59)【关键词】高密度电阻率法;瞬态面波法;管道漏水【作者】叶章【作者单位】山西省勘察设计研究院,山西太原 030013【正文语种】中文【中图分类】P6311 概述传统的地震勘探一直使用的是体波,近些年来,工程地质上逐渐应用面波进行地质调查,并在相关领域取得了较好的成绩和进展。
面波可分为天然面波和人工面波,由于激振方式不同,致使面波又进一步分为稳态面波和瞬态面波。
高密度电法具有体积效应,在以往的物探工作中对于比较精细的探测目的受到了较大限制,而瞬态面波法数据可采用单点测量。
在此次工程实例中,联合应用了这两种方法,互补了这两种方法的优缺点。
首先用高密度电法探测出大体异常范围,其次结合瞬态面波法在异常范围进行单点加密探测,快速锁定了某坝体漏水点的具体位置。
2 工作原理2.1 高密度电法利用不同物质成分所具有的电性差异,通过地表不同电极距的设置采集到地下不同深度的视电阻率值,再对蕴含有各种地质体信息的视电阻率值,采用计算机数据处理、解释及成图,从而推演出地质体的大小、形状、分布和特征。
2.2 瞬态面波法面波沿地面表层传播,表层的厚度约为一个波长,因此同一个波长的面波的传播特性反映了地质条件在水平方向的变化情况,不同波长的面波的传播特性反映着不同深度地质情况。
多道瞬态面波法是利用瑞利面波在地下地层传播过程中,其振幅随深度衰减能量基本限制在一个波长范围内,某一面波波长的一半即为地层深度(半波长解释法),即同一波长的面波的传播特性反映地质条件在水平方向的变化情况,不同波长的面波的传播特性反映不同深度的地质情况。
高密度电阻率法探测滑坡体覆盖层厚度阐述
高密度电阻率法探测滑坡体覆盖层厚度阐述1 工程概况1.1目的任务本次工程目的是,通过高密度电法对沁水县**滑坡体进行物探勘查,查明滑坡体覆盖层大致厚度,为下一步治理提供初步依据。
1.2测区范围滑坡工作区面积约52900m2,具体场地平面图见附图一。
1.3作业依据▲《电阻率测探法技术规程》(DZ/T0072--93)1.4完成工作量本次高密度电法探测工作共布置7条测线,每条测线570个测点,剖面长度325m,总测点数3990个,总剖面长度2275m。
其中沿着滑坡坡面走向共布置5条测线,分别为A线、B线、C线、D线和I线,垂直于滑坡坡面走向共布置2条测线。
具体测线布置图详见附图一。
2 探测方法2.1方法选择根据本次探测工作目的及现场条件选用高密度电法进行探测。
2.2工作原理高密度电法的基本原理是:利用不同物质成份所具有的电性差异,通过地表不同电极距的设置采集到地下不同深度的视电阻率值,再对蕴含有各种地质体信息的视电阻率值,采用计算机数据处理、解释及成图,从而推演出地质体的大小、形状、分布和特征。
2.3仪器设备本次高密度电法勘探数据采集选用的仪器是重庆奔腾数控技术研究所研制的WGMD-9高密度电法系统。
该设备系统覆盖了从浅部到中深部的电阻率、极化率测量,具有常规电法的深度优势,兼有高密度电法的信息量丰富优势,使得高密度电法有逐渐取代常规电法的趋势,因此必将得到更广泛的应用。
WGMD-9高密度电法系统的技术指标:4 数据处理数据处理采用的是M.H.Loke博士设计的RES2DINV电阻率成像数据二维反演软件。
数据处理主要包括两大部分,即数据预处理和数据反演处理。
数据预处理主要包括:a、编辑视电阻率值,对突变点和噪声引起的畸变数据进行剔除;b、对由多个测量断面组成的剖面进行拼接;c、把各道电极所对应的平面坐标添加到数据文件中;d、对于地形起伏较大的剖面,把高程坐标添加到数据文件中,以备反演处理时进行地形校正处理。
高密度电法在煤矿采空区勘察中的应用
高密度电法在煤矿采空区勘察中的应用发表时间:2017-07-27T11:59:26.933Z 来源:《基层建设》2017年第10期作者:文政武[导读] 摘要:高密度电法在许多工程勘察中有着广泛的应用,如地基勘察、地裂缝探测、岩溶塌陷、采空区调查及其他方面,均能发挥重要作用,本文着重讨论其在煤矿采空区方面的应用,说明其可行性、合理性。
四川省煤田地质工程勘察设计研究院四川省成都市 610000摘要:高密度电法在许多工程勘察中有着广泛的应用,如地基勘察、地裂缝探测、岩溶塌陷、采空区调查及其他方面,均能发挥重要作用,本文着重讨论其在煤矿采空区方面的应用,说明其可行性、合理性。
关键词:高密度电法;煤矿采空区;勘察1高密度电阻率成像法简介高密度电阻率成像法是一种勘探式阵列方法,它可以通过地下岩石的导电性差异来反映地下介质的电阻率分布状况,进而通过研究介质与电阻率之间的关系获得研究介质的分布。
高密度电阻率成像法具有非常多独特的优点,如:(1)可一次性布设多个电极,即可实现多次连续测量;(2)电极排列方式较多,且不同的电极排列方式有各自的优点,可以获得丰富的地电断面信息;(3)测量实现了半自动化,测量简单方便,而且大大减少了人为失误;(4)集电剖面法与电测深法于一体,既可以探测横向变化,也可以探测垂向变化等。
2高密度电法勘探原理高密度电阻率法是以岩土体的电性差异为基础的一种电探方法,根据在施加电场作用下地层传导电流的分布规律,获得地层中的电阻率分布情况,推断地下具有不同电阻率的地质体的赋存情况。
3野外数据采集本次煤矿采空区高密度电法勘探采用重庆奔腾数控技术研究所生产的WGMD-9超级高密度电法系统,共布设4条电法勘探测线,采用温纳装置,60道电极测量,供电时间0.5s,在相邻的两个剖面之间重合30个电极,测量前进行接地电阻检测,检测值均小于2kΩ•m。
4数据处理、解释及成果说明高密度电法资料处理先将仪器内的测量数据通过传输软件传输到计算机中,运用RES2DINV高密度电法反演软件进行坏点删除、地形校正、格式转换及反演计算等步骤,再利用Surfer软件可直接绘制成视电阻率等值线图。
高密度电法在青龙某采空区中的应用杨永生1
高密度电法在青龙某采空区中的应用杨永生1发布时间:2021-09-13T07:21:41.696Z 来源:《中国科技人才》2021年第16期作者:杨永生1 潘北斗1 张月峰1 徐剑波1 [导读] 采空区给人类生产生活带来许多危害,对采空区的探测是地质勘查工作的一个解决问题。
高密度电法具有效率高、成本低、智能跑极、抗干扰能力强等优点,是我国工程建设地基勘察和场地选址的重要地球物理勘探方法之一[1-2]。
文章介绍了采空区的地质和地球物理特征,通过高密度电法勘查手段,结合已知地质资料,查清了勘查范围内采空区的空间分布。
1.中国冶金地质总局第一地质勘查院河北燕郊 065201摘要:采空区给人类生产生活带来许多危害,对采空区的探测是地质勘查工作的一个解决问题。
高密度电法具有效率高、成本低、智能跑极、抗干扰能力强等优点,是我国工程建设地基勘察和场地选址的重要地球物理勘探方法之一[1-2]。
文章介绍了采空区的地质和地球物理特征,通过高密度电法勘查手段,结合已知地质资料,查清了勘查范围内采空区的空间分布。
关键词:高密度电法;采空区Application of high density resistivity method in mined-out area of QinglongYong Sheng-Yang1 Bei Dou Pan1 Yue Feng Zhang1 Jian Bo Xu1(1. The First Geological Institute of the China Metallurgical Geology Bureau,Yanjiao Hebei 065201,China) Abstract: The mined-out area brings a lot of harm to people's production and life. The exploration of the mined-out area is a problem to be solved in geological exploration. This paper introduces the geological and geophysical characteristics of the GOAF,and by means of high-density electrical prospecting,combined with the known geological data,the spatial distribution of the Goaf in the scope of exploration is found out. Key words:High-density electrical method;mined-out area引言青龙满族自治县抹子沟铁矿5号竖井采空区项目位于秦皇岛市青龙满族自治县城八道河乡,距县城约17km,对该勘查区采空区范围进行了高密度物探勘查工作,了解了5号竖井采空区平面分布情况及勘查范围内是否存在断裂等地质情况,为地质灾害评估提供参考依据。
浅谈高密度电法在防空洞勘察中的应用
浅谈高密度电法在防空洞勘察中的应用作者:何鎏来源:《地球》2013年第11期[摘要]高密度电阻法是在勘探常用的电阻法的条件下开发出来的一种新型的勘探方式,其从本质上来说,是属于电法勘探的一个分支,即电阻勘探法。
在进行各项勘探活动时,该新型的电阻率法就包括了电剖面与电测深链各个方面,不仅能够在一定的范围内准确的测量出地底水平方向电性的的波动状况,还能够在垂直方向上观察到电阻的变化及规律,其相较一般的点发,特点十分突出,如准确度高、方式多样化、勘察效率高等[1]。
本文简单阐述了高密度电法的技术原理、特点、试验方法以及在实际勘察工程中的应用,为从事该行业的人员提供一定的参考与借鉴。
[关键词]高密度电法技术原理特点防空洞勘察应用[中图分类号] P631.3 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-11-95-20前言由于历史的原因,战争时代人们为了自我保护,无规划的开挖了许多防空洞,最后遗留下来导致地面容易出现塌陷、损害房屋,使现代人们的生命财产安全受到了极大的威胁,严重影响了人们的生活质量。
因此对于防空洞的勘察,掌握其位置、规模、形状等情况,是非常有必要的。
随着科学技术的不断发展,现代的勘察技术也越来越先进,其中高密度电阻率法是一种较为新兴的勘察技术,该技术的原理与一般的电阻法一致,但是相较一般的电阻法具有较多优势,因此在实践运用中较为广泛,对于准确掌握地下防空洞的情况有着十分重要的作用。
1高密度电法的原理及特点高密度电法技术是根据地区水文、环境、地质情况及工程要求而开发的来的电阻率勘测系统。
其是在一般的电法的的技术前提下发展出来的一种新型勘测方式,主要理念是岩土在不同条件下地质的电阻等电性会有所区别,在通过对地下土层输送电场,观察电流传导分布的异常状况,合理判断地下土层是否存在异常的电阻体,而进一步推断出地层的情况。
其相较一般的电阻率法,具有以下几个优点:(1)准确度高一次性完成电极的布置工作,有效降低了电极在布置的过程中所受到的影响,降低了测量的误差;(2)方式多样化在野外进行数据收集时,对于电极数量、每个电极之间的距离、分布等,都可以自主选择,自由搭配,方式丰富多样;(3)效率高收集、处理数据,均实现了设备的自动化,人工操作较少,有效提高了勘察的效率;降低了人工处理的失误率;(4)操作方便现场的资料可以通过专门的软件进行处理,及时生成直观的图片,并打印出来,操作简单,且效果直观清晰[2]。
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极电、缆电关开 电激度密高式布分 极电、缆电关开率 阻电度密高式布分 极电、缆 电度密高式中集 接外或 �V69置内 接外 接外或 �V69置内 接外 接外或 �V69置内 接外 器换转极电 路多3-JZDW 器 极电、缆电 源电压高流直 配适或器换转 机主 无 A1-ADW 1-ADW A1-ADW 1-ADW A1-ADW 1-ADW 量测电激 度密高维二式布分 量测率阻电度密 高维三 、维二式布分 量测率阻电 度密高维二式中集 能 成 构 统 功
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