高密度电法在水文地质和工程地质中应用

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1、高密度电法在水文地质和工程地质中应用摘要：我国的高密度电法勘探技术开始于20世纪30年代，自改革开放以来，随着我国经济的不断发展，科学技术发生了日新月异的变化，新形式的高密度电法探测技术出现后，经过地球物理工作者的不断努力，这项技术被广泛的应用于水文地质与工程地质等领域。对此,本文通过分析高密度电法的技术方法、原理和对数据的处理，來讨论其在水文地质及工程地质中的应用，以达到促进促进水文地质和工程地质发展的效果。关键词：高密度电法；水文地质；工程地质高密度电法是在水文地质及工程地质的施工经验和实际勘探屮所得出的一种全新的电法勘探技术。原理

2、是岩土介质导电性的不同，再通过探讨和观察人工所构建的地层其内部稳定的电流长分布形式，用以促进解决一些复杂的地质问题。这项勘探技术在水文地质和工程地质的应用中显现出了很强的精密性及准确性，使其得到了广泛的应用。其次，在这种技术的操作过程屮，可以对故障的发生和电磁的干扰有所避免。一、高密度电法简介1、技术原理高密度电法这项技术的原理与电阻率法的技术原理有着异曲同工之处，其唯一的不同之处就在于高密度电法的观测点密度较高，也就是列阵探测法。这个新兴技术从本质上来说就是在野外工作作业时，要把电极全部都依附在被测物体外表面上，之后运用电测仪和程控电

3、极转换开关获得与其相关的数据类信息。2、技术方法简介高密度电法其实质为直流电阻率法，这项技术在实际的勘探工作中运用的是低频的电流交流电以实现其供电，它的频率在20~30Hz之间，这两种间的差别主要是在野外作业的方式不同，高密度电法的勘探过程包括手机数据信息以及对信息进行处理。然而在测量的过程屮，各个测点的距离其至可以小到1〜2米，而且还可以进行剖而和深测等工作。根据这些我们可以得知高密度电法可以获得更加精确更加全面的数据信息。3、高密度电法优势分析高密度电法这项新兴的技术和以往的电阻率法相比有着如下的几点优势：电极的布置工作可以更加流畅

4、的进行下去，对于电磁干扰以及故障的出现都有一定程度的减缓作用，这有效的提高了其工作效率；在野外进行数据采集的时候，一般都实现了自动化或者半自动化,这可以有效节省一些信息采集所花费的时间，有效弥补了人工操作过程中可能出现的失误;当进行野外作业的时候，我们可以通过多种电极的排列来进行勘探工作，以保证数据信息更加准确、全面；由于技术的进步，使得高密度电法其成像更加的精密准确，目前己实现了三维成像。二、高密度电法在水文地质及工程地质中的应用实例1、高密度电法寻找地下水⑴任务与冃的在我国东部的某沿海城市周边村落，其地区的地质大多数都是花岗岩，这里

5、的水体污染给当地居民生活饮用水的安全问题带来的困扰。我们为了解决这一难题，要对这个地区的地下水进行勘探与检测。我们需要打深井，提取基岩缝隙屮的水，要求单井的出水量必须大于每小时5立方米，水质要达到饮用水标准。为了完成这项任务，我们需要采用髙密度电法。(2)当地地质及水质情况该地区地形主要是为丘陵，地形地貌并不复杂，分布有玲珑花岗岩和第四系地层。其中第四系地层的岩性主要是以砂、卵石、粉组成，地层十分单薄，厚度大约为数米，而且大多数位于沟谷和山脚下。玲珑花岗岩在测区的分布则十分普遍，而且有大面积露出，只有在沟谷和山脚下才被会被第四系岩所覆盖

6、。于此同时，当地的地层内部没有出现断裂的情况，其地下水位大致为100米，地理条件己经初步具备了。(3)外业作业我们在进行外业作业工作吋，要尽可能选择地形、地势稍微平坦些的位置，要在与NNE方向基本上垂直的方向上安装出两条测线，测线反均为500米，电极之间的距离定为5米,点距为5米，一个排列需要使用101根电极。其测试的深度为la〜33%并且需要使用温奈尔装置进行测试。(4)结果推断为使纵向构造裂缝的界常突出，断血图我们可以进行垂直构造的突出处理。在断血的某一位置电阻出现了一些异常情况，其宽度大概为30米，称垂直发育，其电阻率的等级相对较

7、低。它的异常深度超过了100米。与这种想类似的情况同样在B测线屮也出现了，测试线当中异常区域连线的方向为NE方向，角度应为15度。这个方向和NNE的方向是基本一致的。对此，我们就可以推断出己经找到了构造的缝隙带，选择在这里挖井的成功率比较高。(5)应用效杲依据我们所得出的推断，安排专业的工作人员在这个位置进行钻井的工作，井深已达到22()米。Z后在所钻井屮抽出的水质进行严格检验，发现单井出水量Q=6.31m3/ho经过水质检测表明，我们这里所开采出来的水符合饮用水卫生标准，可以供给当地居民饮用，满足了委托方所提出的要求。成功完成了该项工

8、程。2、地层的划分⑴勘测的任务与目的我国的某一地区要修建一个水库，其打算拟用奥陶系灰岩作为该水库的底部构造，使用第三系红粘土来完成水库隔水底板的制作。但值得我们注意的是，库区位置的第三系红粘土含量较少，而且