【摘 要】正確的識(shí)別巖溶含水介質(zhì)中填充水或泥，是現(xiàn)階段有效勘察和開(kāi)發(fā)巖溶水的主要制約因素，當(dāng)填充物是由水和泥構(gòu)成的時(shí)候，就會(huì)以低電阻的特性反映出來(lái)，對(duì)填充物到底是何種物質(zhì)會(huì)很難區(qū)分出來(lái)，這樣在打井的時(shí)候就會(huì)容易失敗。經(jīng)過(guò)多年的研究發(fā)現(xiàn)，在識(shí)別填充物的時(shí)候?qū)⒌厍?a href='http://www.jinnzone.com/wuli/' target='_blank'>物理勘查技術(shù)應(yīng)用進(jìn)去會(huì)發(fā)揮極大的作用，對(duì)此有關(guān)工作部門(mén)一定要認(rèn)真的研究和借鑒該項(xiàng)技術(shù)，為工作的順利進(jìn)行帶來(lái)幫助。

　　【關(guān)鍵詞】土建工程論文,巖溶含水介質(zhì),填充水和泥,地球物理勘查技術(shù)

　　各種巖溶空間成為巖溶地區(qū)巖溶地下水的儲(chǔ)存場(chǎng)所，但是因?yàn)閹r溶地質(zhì)地貌情況的制約，以及巖溶地下水埋藏和巖溶發(fā)育分布多樣性的影響，因此在勘察和開(kāi)發(fā)巖溶地下水的時(shí)候就會(huì)比較困難，尤其是含水介質(zhì)中填充的水和泥的識(shí)別上是制約工作有效進(jìn)行的主要瓶頸，為了解決這樣的問(wèn)題文章通過(guò)下文對(duì)地球物理勘察方法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，為有關(guān)部門(mén)及工作人員提供一定的借鑒作用。

　　一、分析主要的技術(shù)方式

　　有較多地球物理勘察方式，地球物理參數(shù)也會(huì)較多，主要為激化率、電阻率、導(dǎo)磁率、導(dǎo)電率、放射性、彈性、重力和溫度等方面。但是通過(guò)分析以往的一些資料，對(duì)泥或水的極化特性上進(jìn)行使用，對(duì)含水介質(zhì)填充物性質(zhì)上進(jìn)行識(shí)別的時(shí)候，有很大的可行性存在于其中，核磁共振找水的方式、頻譜激電方式和激發(fā)極化方式為地球物理勘察的三種主要方式，主要的技術(shù)情況我們通過(guò)下文進(jìn)行分析與介紹：

　　1、核磁共振找水方式

　　這種方法的實(shí)質(zhì)就是觀(guān)測(cè)水**質(zhì)的馳豫特性，對(duì)地下水介質(zhì)出現(xiàn)的核磁共振信號(hào)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行研究，進(jìn)而檢測(cè)有無(wú)水存在于其中，換句話(huà)說(shuō)，在核磁共振探查的深度空間之中，在信噪比相當(dāng)?shù)臅r(shí)候，當(dāng)有自由水存在于地層中時(shí)，NMR 信號(hào)就會(huì)給予響應(yīng)，越多的水存在于地層中，越強(qiáng)的信號(hào)就會(huì)存在于NMR中，反之就不會(huì)響應(yīng)或信號(hào)變?nèi)酢Ｋ�以，在�?duì)含水介質(zhì)是對(duì)水填充還是對(duì)泥填充的時(shí)候，一旦填充了水，NMR信號(hào)就會(huì)反映，一旦填充了泥，只有較弱或者沒(méi)有NMR信號(hào)反映出來(lái)。在巖溶生長(zhǎng)區(qū)，尤其是在巖溶石山區(qū)域，當(dāng)裂隙、溶洞含水或被泥質(zhì)填充的時(shí)候，都會(huì)以低阻異常的情況將視電阻率反映出來(lái)，因此，就難以區(qū)分是水還是泥，但是，泥質(zhì)的充填物不會(huì)干擾到核磁共振的測(cè)深，在區(qū)分二者的時(shí)候因此就會(huì)較容易，例如這樣的案例：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)對(duì)NMR技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，在漢川的一個(gè)“沒(méi)有含水的地區(qū)”探查出了水質(zhì)優(yōu)良的巖溶水，對(duì)同是低阻異常的灰?guī)r水和粘土成功的區(qū)分了出來(lái)。

　　但是需要注意的是，因?yàn)榉浅Ｎ⑷醯那闆r會(huì)存在于NMR信號(hào)的幅值當(dāng)中，容易受到人文噪聲和電磁噪聲的影響，同時(shí) NMR信號(hào)也會(huì)受到附近或者測(cè)區(qū)存在的局部磁性體的干擾，因此測(cè)區(qū)應(yīng)該盡量的避開(kāi)電機(jī)、火成巖、電力線(xiàn)、電氣機(jī)的分布區(qū);較小的勘測(cè)深度，現(xiàn)階段最深的勘測(cè)也會(huì)低于150米，此外，接收回線(xiàn)的綜合體積反映是核磁共振測(cè)量的主要特征，在對(duì)巖溶的構(gòu)造上進(jìn)行探測(cè)的時(shí)候，為了對(duì)構(gòu)造空間的分布特征上能夠準(zhǔn)確的確定出來(lái)，需要其他方法的配合。

　　2、激發(fā)極化方式

　　在礦石和巖的激電反映差異前提下達(dá)到解決一些水文地質(zhì)問(wèn)題或找礦的一種方式，這就是激發(fā)極化法。這種方法激發(fā)的時(shí)候會(huì)用到地下直流電流，將電測(cè)作為裝置的主要形式，對(duì)地下縱橫激發(fā)極化反映的變化上進(jìn)行接收與研究。

　　具有不同的激發(fā)極化特點(diǎn)和性質(zhì)存在于含水介質(zhì)填充的水和泥中，對(duì)它們的激發(fā)極化效應(yīng)上進(jìn)行觀(guān)測(cè)能夠達(dá)到區(qū)分和勘察它們的目的。水和泥進(jìn)行比較，激發(fā)極化效應(yīng)在其中會(huì)更加強(qiáng)烈。驗(yàn)證表明，有相同的激發(fā)條件存在時(shí)，泥的放電過(guò)程會(huì)比會(huì)快，如果粘土中含水量過(guò)大，激發(fā)極化效應(yīng)對(duì)應(yīng)的就沒(méi)有那么強(qiáng)，而充水的巖溶溶洞水、砂巖裂隙水和古河道等含水層當(dāng)中，激發(fā)極化效應(yīng)在其中都會(huì)非常的明顯。

　　礦石、地下水、表征巖等極化效應(yīng)的主要參數(shù)就是通過(guò)極化率反映出來(lái)的。會(huì)受到溶液的濃度、物質(zhì)在粘土中的含量、巖石的構(gòu)造(滲透率、粒徑)、巖石含水量(干砂和滲入的水之間的百分比)等要素的影響。依據(jù)實(shí)驗(yàn)的資料表明：當(dāng)含水量在巖石中為2%到5%的時(shí)候，會(huì)存在著最大的計(jì)劃率，一旦持續(xù)增加含水量的時(shí)候，就會(huì)降低極化率，在粘土的含量比較小的時(shí)候，隨著不斷增加的粘土含量，就會(huì)降低極化率。所以，在通常的情況下，填充了水的時(shí)候，較高極化率的特性就會(huì)存在于其中，填充了泥的時(shí)候極化率較低的特征就會(huì)存在。

　　這種方法規(guī)定有明顯的極化效應(yīng)差異存在于勘察的對(duì)象和圍巖中，不能有地下管線(xiàn)和工業(yè)游散的干擾影響，要有良好的接地條件，有較大的供電電流存在于激發(fā)源當(dāng)中。主要是對(duì)水和含碳質(zhì)巖層導(dǎo)致的異常情況上進(jìn)行區(qū)分，通常會(huì)有較大的極化率存在于碳質(zhì)巖層中，會(huì)有較高的極化率存在于水中，運(yùn)用這樣的方式對(duì)地下水進(jìn)行探尋，將富水地段劃分出來(lái)。對(duì)地下水位的埋深進(jìn)行確定，配合視電阻率，對(duì)斷層、巖溶破碎帶的埋深和分部范圍上可以進(jìn)行圈定。

　　3、頻譜激電方式

　　在巖石電阻率的普特性或頻譜差異的前提下，對(duì)大地的視時(shí)變電阻率譜或視復(fù)電阻頻譜的測(cè)量，將電性異常體找出來(lái)，并且根據(jù)描述的時(shí)譜參數(shù)或巖石頻譜來(lái)對(duì)電性異常體進(jìn)行評(píng)價(jià)，進(jìn)而對(duì)地質(zhì)問(wèn)題上進(jìn)行解決，由于這種方法是對(duì)不同頻率下的視復(fù)電阻率上進(jìn)行觀(guān)測(cè)，研究激電效應(yīng)是它的主要目標(biāo)，故稱(chēng)其為頻譜激電法。這是一種新穎的方式，它的施工原理、技術(shù)和野外資料采集上都逐漸的成熟，對(duì)譜參數(shù)能夠準(zhǔn)確的提取，進(jìn)而對(duì)電磁效應(yīng)和激電效應(yīng)上分別進(jìn)行提取，對(duì)該技術(shù)仍需進(jìn)一步探究。

　　這種方式一般使用偶極排列剖面―軸向非對(duì)稱(chēng)偶極測(cè)深裝置，在超低頻帶中對(duì)視電阻率的相位譜和振幅譜進(jìn)行掃頻觀(guān)測(cè)。在測(cè)得的頻譜中涵蓋了有電極化帶來(lái)的激電譜，有電性帶來(lái)的近場(chǎng)去電磁普。在頻帶上兩種譜占有不一樣的位置，對(duì)擬合分離可以用Cole―Cole模型反演，將EM譜參數(shù)和激電譜參數(shù)可以分別求出來(lái)，進(jìn)而完成去電譜工作，將激電譜參數(shù)求出來(lái)，可以比較精確的判斷異常物質(zhì)的屬性。

　　盡管巖溶含水介質(zhì)當(dāng)中填充的泥、砂、水和圍巖進(jìn)行比較都是低電阻電性的情況，并且在導(dǎo)電的功能上不會(huì)有較大的差別，但是在結(jié)構(gòu)上有一定的孔隙度會(huì)存在于泥或砂當(dāng)中，水不會(huì)存在這樣的情況中，這樣含水的巖溶含水介質(zhì)的極化反映和含泥的巖溶含水介質(zhì)的激發(fā)極化反映中會(huì)有不同的異常特性存在。依據(jù)對(duì)大量的國(guó)外文獻(xiàn)調(diào)研，在低頻的情況之下，譜激電法測(cè)量的成果中通過(guò)顆粒的大小對(duì)松弛時(shí)間的決定影響虛分量上就會(huì)比較大，此外將和供電電壓不同相的虛電阻分量還能夠表示出來(lái)。首先內(nèi)部空隙當(dāng)中區(qū)域的雙墊層及巖樣骨架關(guān)系密切。所以，填充物的性質(zhì)在巖溶含水介質(zhì)中性質(zhì)上的差異，也會(huì)導(dǎo)致有一定的差異存在于其虛電阻率當(dāng)中。

　　二、結(jié)語(yǔ)

　　我國(guó)的一些省份中存在著一些巖溶構(gòu)造，表面上看這樣的地質(zhì)構(gòu)造中沒(méi)有什么可以開(kāi)發(fā)研究的價(jià)值，其實(shí)在巖溶地區(qū)的巖溶空間中蘊(yùn)藏著豐富的水資源，一旦能夠?qū)⑵渲械乃�資源開(kāi)發(fā)出來(lái)，能夠很好的解決我國(guó)水資源不斷短缺的情況。但是因?yàn)閺?fù)雜的地質(zhì)地貌構(gòu)造在開(kāi)發(fā)這種水資源的時(shí)候會(huì)較為困難，特別是含水介質(zhì)中填充物的特性上，更會(huì)制約這項(xiàng)工作的有效推進(jìn)。那么，根據(jù)不斷的研究與探索發(fā)現(xiàn)，地球物理勘查技術(shù)在其中能夠發(fā)揮極大的作用。通過(guò)文章上訴內(nèi)容對(duì)該項(xiàng)技術(shù)中的幾個(gè)重要技術(shù)上的闡述，為我國(guó)巖溶水資源的開(kāi)發(fā)工作帶來(lái)些許幫助。

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