電力是人類發(fā)展的基本要素之一，也是人們?nèi)粘Ｉ�活和工作中離不開的一種能源，本文是一篇電力工程師論文范文，主要論述了高密度電法在云南某風(fēng)電場升壓站站址巖溶勘查的實(shí)踐應(yīng)用。有需要發(fā)表文章的作者可以聯(lián)系本站在線編輯快速投稿。
　　摘 要：應(yīng)用高密度電法對云南某風(fēng)電場升壓站站址的巖溶、地質(zhì)斷層進(jìn)行地球物理勘探，經(jīng)鉆探和開挖驗(yàn)證，高密度電法成果與鉆孔結(jié)果基本吻合，揭示了該方法的有效性，也為巖溶發(fā)育區(qū)勘查工作提供了一種有效勘察手段。
　　關(guān)鍵詞：高密度電法,勘查
　　1工程概況
　　擬建的風(fēng)電場預(yù)計(jì)裝設(shè)24臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量約為4.8萬千瓦，總投資達(dá)4.7億元。升壓站是風(fēng)電場的重要組成部份，擔(dān)任著電能資源的送出，站址對風(fēng)電場安全有效運(yùn)行非常重要。站址區(qū)位于南盤江北岸的老橫山臺地上，海拔在2380m左右。區(qū)內(nèi)地勢平緩，最大高差僅12m左右，長180m，寬70m。
　　根據(jù)已有地質(zhì)資料，為查明場地內(nèi)覆蓋層厚度的變化情況，大致確定基巖內(nèi)巖溶發(fā)育情況及其分布狀態(tài)。以升壓站擬建場為中心的300m×120m范圍內(nèi)，開展高密度電法工作(見圖1)。
　　2 高密度電法勘探簡介
　　2.1 方法原理
　　電阻率法勘探的原理是建立在欲探測的目標(biāo)體與圍巖之間具有電性差異的基礎(chǔ)之上。高密度電法是一種新發(fā)展起來的電阻率法，兼具聯(lián)合剖面法和電測深的功能，具有點(diǎn)距密集，數(shù)據(jù)采集密度大的特點(diǎn)，能較直觀、形象地反映電性異常體的形態(tài)、產(chǎn)狀等。高密度電法是通過高密度電法測量系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)軟硬件，控制在同一多芯電纜上連接布置的多根電極，使其組成多個(gè)垂向測深點(diǎn)或多個(gè)不同探測深度的探測剖面，根據(jù)控制系統(tǒng)中選擇的探測裝置類型，對電極進(jìn)行相應(yīng)的排列組合，按照測深點(diǎn)位置的排列順序或探測剖面的深度順序，逐點(diǎn)、逐層探測，實(shí)現(xiàn)了自動布點(diǎn)、自動跑極、自動供電、自動觀測、自動記錄、自動計(jì)算、自動存儲。
　　2.2 儀器設(shè)備與方法技術(shù)
　　本次高密度電法勘探使用重慶地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的DUK-2A高密度電法測量系統(tǒng)，本次測量裝置采用本次采用α排列(溫納裝置AMNB)，120路電極滾動測量，勘探工作使用的電極距為2.5米，線距5m，電極總數(shù)為120根，供電電壓360V。
　　野外工作時(shí)，首先沿剖面按一定間距一次性布好多根電極(一般120根)，電極通過多芯電纜、多路電極轉(zhuǎn)換器DUK-2A與高密度電法測量系統(tǒng)DZD-6A相連。觀測時(shí)，多路電極轉(zhuǎn)換器可按照特定的裝置方式接通高密度電法測量系統(tǒng)和電極，依次測量剖面上不同位置、不同深度的視電阻率值，從而獲得一條完整的二維視電阻率剖面。
　　3 場地地質(zhì)背景及地球物理特征
　　位于南盤江北岸的老橫山臺地上，海拔在2200m左右。場區(qū)內(nèi)地勢平坦，地形起伏不大，
　　工程區(qū)內(nèi)出露地層由上到下為第四系覆蓋層，主要組成物質(zhì)為殘積紅黏土，其厚度一般大于2.5m，局部大于10.0m;第二層為中生界三迭系中統(tǒng)個(gè)舊組(T2g)灰?guī)r。
　　紅黏土：棕紅、褐紅、棕黃色。稍濕，硬塑~堅(jiān)硬狀態(tài)，局部低洼地段的下部為可塑~軟塑狀態(tài)。土質(zhì)均勻，局部夾灰?guī)r碎石。表層一般有少量耕殖土。切面較光滑，韌性中等，中等～高壓縮性。山脊或山頂部位厚度一般較薄,厚度在3.0m以內(nèi)，臺地或洼地地帶一般厚度較大，可達(dá)10.0m以上。
　　個(gè)舊組(T2g)灰?guī)r：淺灰、深灰、灰白色，微晶質(zhì)，中厚層狀，斜層理構(gòu)造，中等風(fēng)化，局部上表層為強(qiáng)風(fēng)化，質(zhì)堅(jiān)性脆，多呈碎塊，少量碎石狀。節(jié)理裂隙欠發(fā)育。根據(jù)對附近山上出露基巖調(diào)查，該地層巖溶發(fā)育一般，局部裂隙面或?qū)用嫔峡梢娚倭咳芸准靶⌒腿懿鄣龋�見少量方解石脈。此層分布于整個(gè)站區(qū)，基巖面隨地形變化起伏較大，埋深不大，大部分在0.0~6.0m不等，局部山頂有犬牙交錯狀基巖露頭。該層具有很好的物理力學(xué)性質(zhì)及較高的地基承載力，是良好的天然地基持力層。
　　整個(gè)場地為碳酸巖溶發(fā)育場地，地下水為基巖裂隙水及巖溶水，其埋藏較深，基本可推斷其埋深大于55米。因此不必考慮地下水對高密度電法測試資料的影響。
　　勘查區(qū)存在開展物探的良好地球物理前提條件，第四系覆蓋層和下伏基巖的不同風(fēng)化程度，造成了地下介質(zhì)存在明顯的電阻率差異。利用高密度電法進(jìn)行勘查尋找異常體的前提條件是目的體與周圍介質(zhì)存在電性差異，反應(yīng)在剖面中即為視電阻率值的高低。視電阻率值的高低與巖石的導(dǎo)電性有關(guān)，這種導(dǎo)電性與巖石的成分有關(guān)，但是更重要的影響因素為巖體的完整性、裂隙中的充填物和含水性等，對于完整的基巖，其視電阻率值的變化不會很大，但其本身的視電阻率值會很大;對于灰?guī)r中無充填的干溶洞，其視電阻率值更大。
　　場地各主要巖土層電性特征值見表1.
　　表1 主要巖土層電阻率值

序號	地層巖性	電阻率（Ω·m）	備注
1	第四系覆蓋物或具有充填物的巖洞	＜1600
2	灰?guī)r	1600～8500
3	干溶洞	﹥8500	未充填

　　4 本次高密度電法應(yīng)用及效果分析
　　本次工作共計(jì)布設(shè)25條高密度電法測線，測線總長度7500m。根據(jù)高密度電法勘察原理及工程區(qū)地質(zhì)及地球物理特征，資料解釋時(shí)遵循以下原則：對淺層近地表的低阻區(qū)解釋為第四系，為覆蓋層，厚度一般較小。覆蓋層下部的高阻值區(qū)為基巖。在高阻值區(qū)內(nèi)的局部低阻或高組封閉區(qū)為基巖內(nèi)的封閉型溶蝕區(qū)，低阻型有粘土或地下水等充填物，高阻型未充填。電阻率呈明顯分區(qū)或分層，推斷為斷層或地層巖性變化。
　　本次工作，從實(shí)測的25條測線的視電阻率CT剖面上可以看出，25條測線視電阻率值的變化規(guī)律基本相同。表層為藍(lán)綠色的低電阻區(qū)，中間為黃紅色的較高阻區(qū)，局部為暗褐色高阻區(qū)(見圖2)。
　　2號剖面位于站址內(nèi)，垂直1號剖面往東南方向平移5米，采用2.5m的電極距，共120個(gè)電極(300.0m)的測線長度，采集深度10層(約25.0m深)，并運(yùn)用α排列的測量方式觀測以得到該剖面測量深度(0～25.0m)范圍內(nèi)的視電阻率擬斷面圖、反演圖、地質(zhì)解釋推斷圖，從而確定在該深度范圍內(nèi)的地質(zhì)情況：上部為第四系覆蓋層，成分為殘積紅粘土，視電阻率值小于1600歐姆米，其厚度相對較薄(藍(lán)綠色區(qū)域)，在測線長度方向22.0米至24.0米之間，其局部厚度約16.0米，在測線長度方向89.0米至91.0米之間，其局部厚度約10.0米，在測線長度方向260.0米至285.0米之間，有犬牙交錯狀灰?guī)r出露，其大部分在0.0～6.0米之間;在測線長度方向266.0米至275.0米之間，埋深約16.0米至25.0米，其視電阻率值大于8500歐姆米，推測為沒有充填物的干溶洞(推測該溶洞與第一條測線上出現(xiàn)的溶洞相連)，但該溶洞位于升壓站站址之外(站址位置的范圍為測線方向60米至240米之間);覆蓋層之下的灰?guī)r，其視電阻率值由上到下逐步增加，推測為風(fēng)化程度由強(qiáng)變?nèi)�。在視電阻�?600歐姆米至4000歐姆米之間，其厚度在1.0米至3.5米之間，為風(fēng)化程度較強(qiáng)的灰?guī)r，在4000歐姆米至8500歐姆米之間，為風(fēng)化程度較弱的完整灰?guī)r(見圖2)。
　　5 結(jié)論
　　通過采用高密度電阻率法對云南某風(fēng)電場升壓站站址進(jìn)行地球物理勘探，其結(jié)果證明該方法在巖溶發(fā)育區(qū)的巖溶發(fā)育、地質(zhì)分層、構(gòu)造等不同電性體的勘查有較好的、明顯的效果，是一種有效的勘察手段。

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