水文地质人员在物探工作中的任务

  1．掌握物探方法的使用条件

 

  物探方法是一种先进的地质调查技术。但它能否取得好效果，还取决于一系列自然与人为因素。当能满足下列使用条件时，才能有较好的效果。

 

  （1）探测对象（岩层或含水带）与围岩之间存在比较显著的物性差异；

 

  （2）这种物性差异，要有一定的异常幅度，并能在所探测的深度内能被目前使用的物探仪器测量出来；

 

  （3）探测对象呈现的异常现象，能与其他自然和人为干扰因素引起的异常现象很好地区别开来；

 

  （4）还要求探测对象有一定的规模（厚度或范围），埋藏不能太深，其他自然和人为干扰因素（地形坡度、切割程度、浮土厚度、工业地电、地下金属管道等）的影响不能太强烈。

 

  2．提出水文地质物探工作的探测任务

 

  根据水文地质调查任务，并考虑测区的具体地质及水文地质特点、物理场特点（即何种物理场可能最显著）、可能存在的自然与人为干扰因素及物探仪器性能和精度，水文地质人员应正确地提出水文地质物探的任务。

 

  水文地质物探的任务：

 

  （1）通过地面物探（或航空物探）方法寻找含水层或富水带，确定它们的分布范围、埋藏深度、厚度和产状；

 

  （2）通过物探测井方法准确地确定含水层（带）的厚度、深度、富水程度、咸淡水界面位置，或测定某些水文地质参数及完成某些水井工程探测任务（测量井径、井斜和检查钻孔止水效果）。

 

  3．确定物探方法，选定物探测线、测点的布置方案和测量装置

 

  依据所确定的任务，要求水文地质人员和物探人员一起，共同完成这三项工作。对选定的物探方法，要通过现场试验验证后再作决定。如能使用综合物探手段完成同一项任务，则可相互验证，取长补短，以提高成果解释的可靠性和精度。例如，为探测倾角不大的层状含水层，可同时使用电阻率测深法和激发极化测深法；为寻找基岩脉状富水带，可同时使用电剖面法、磁法、γ测量法和射气测量法等找水方法。我国煤炭水文地质部门在北方岩溶区的勘探钻孔中，常使用视电阻率法、自然电位法、井液电阻率法、γ－γ法、中子法、井下电视等多种测井方法。它们对确定岩溶发育段位置、含水层位置等效果十分满意。

 

  在选择物探测线、测点的布置方案和选择正确的测量装置时，如使用电阻率测深（或剖面）法，则首先须确定测线的位置、方位、测点间距和测线之间的距离；同时，也要正确地选择供电极距、测量极距和电测剖面装置。要知道，有时虽然选择了正确的物探方法，但由于测线方向布置不正确或测量装置选择不合理，同样不能获得好效果。例如，当测线与欲探测的构造破碎带交角很小时、可能测得的异常就非常不显著。对于厚度不大（如10一20m），而埋藏深度又较大（如顶板深度大干70—80m）的含水层，如采用电测深法正常的供电极距，可能在视电阻率曲线上根本没有显著异常显示；如果在含水层可能出现的深度，供电极距按较小的距离（如10m）增加，则可能测量出含水层的异常值。又如，当采用电剖面法寻找覆盖土层下的陡斜基岩脉状富水带时，如采用的供电极距过小，则探测深度达不到富水带，便无异常显示；若供电极距太大，则因富水带深部富水性变弱，所测得的异常显示也不够显著。因此，供电极距的选择，对物探效果有决定性的影响。

 

  4．解释测量成果

 

  这项工作也要配合物探人员进行。物探曲线常反映了探测对象本身和其它多种自然或人为因素的综合影响。因此，只有了解了具体的地质一水文地质背景和各种干扰因素的可能影响，才能进行正确的解释。否则，对于测量成果常常可以作出多种或者错误的解释。  因为含水层或富水带没有固定不变的异常标志，为了提高测量成果解释的可靠性，最好首先在露头较好地段或已有勘探井旁进行试验，确定出探测对象异常的形态、性质和幅度，从而制定出可靠的解释标志。例如，在视电阻率较高的石灰岩、岩浆岩和砂岩中，一般以低阻异常作为有水的标志；但在视电阻率本来就较低的碎屑岩及结晶片理发育的岩石中，高阻异常带则常常是有水的标志。因此，符合已有水井旁试验得出的解释标志，才是最可靠的解释标志。