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1、第3卷第2期工程地球物理学报Vol.3,No.22006年4月CHINESEJOURNALOFENGINEERINGGEOPHYSICSApr.,2006文章编号:1672—7940(2006)02—0119—06高密度电阻率法在工程勘察中的应用李富,刘树才,曹军,曾先贵(中国矿业大学资源学院,江苏徐州221008)摘要:从高密度电阻率法的基本原理出发,结合野外数据采集过程中装置形式的选择、极距的确定和数据质量的保证措施,以及资料处理解释过程,可看出高密度电阻率明显地优于其它直流电法。结合高密度电
2、阻率法在工程勘察中的实例,验证了高密度电阻率法在工程勘察中的可行性、有效性和实用性。关键词:高密度;电阻率法;勘察;应用中图分类号:P631.3文献标识码:A收稿日期:2006—03—09APPLICATIONOFHIGHDENSITYRESISTIVITYMETHODINENGINEERINGPROSPECTINGLIFu,LIUShu-cai,CAOJun,ZENGXian-gui(ResourcesSchool,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Xuz
3、houJiangsu221008,China)Abstract:Basedonthebasicprincipleofthehigh-densityresistivitymethod,combinedwiththechoiceofthedevice,thesettingofthepoledistance,thequalityofthedataintheoutsidefieldandthedataprocessinterpretation,wecanseethatthehigh-densityresi
4、stivitymethodismuchbetterthantheotherresistivitymethods.Throughtheexamplesofhighdensityre-sistivitymethodinengineeringprospecting,ithasverifieditsfeasibility,validityandpracti-cality.Keywords:highdensity;resistivity;prospecting;application究。进入20世纪90年代
5、,地矿部研制成高密度1引言电阻率自动测量系统,并逐步应用于工程勘探之中。研究高密度电法的方法技术和仪器的主要有在工程与环境地质勘查中,常常由于现场问中国地质大学、中国矿业大学等,生产仪器的还有题的复杂性,造成常规的电法勘探很难满足现场吉林大学、重庆地质仪器厂等有关单位。相对于[2]实际工作的需要。此时,被称为地学中CT的高常规电阻率法而言,它具备以下特点:密度电阻率法表现出很大的优点。高密度电阻率1)电极布设是一次完成的,这不仅减少因电法(又称电阻率影像法)是日本地质计测株式会社极设置而引起的故障
6、和干扰,而且为野外数据的在20世纪80年代中期首先提出的,并利用手动快速和自动测量奠定了基础。[1]转换实现了野外数据采集。20世纪80年代2)能有效地进行多种电极排列方式的扫描测末,我国对该方法技术和仪器设备进行了开发研量,因而可以获得较丰富的关于地电断面结构特作者简介:李富(1980—),男,汉族,中国矿业大学资源学院2004级在读硕士研究生。E-mail:lifu8009@126.com120工程地球物理学报(ChineseJournalofEngineeringGeophysics)第3卷
7、征的地质信息。电极进行一次组合,从而在一个测点便可获得多3)野外数据采集实现了自动化或半自动化,种电极排列的测量参数(图1)。当点距设为x不仅采集速度快,而且避免了由于手工操作所出时,三电位电系统的电极距为α=nx(n=1,2,现的错误。3,…,15),n为隔离系数。根据三种电极排列的[2]4)可以对资料进行预处理并显示剖面曲线状电场分布,可得出视电阻率的关系式:态,脱机处理后还可以自动绘制和打印各种成果α1β2γρs=ρs+ρs33图件。αβγ式中ρs,ρs,ρs分别为α,β,γ三种装置形式的视
8、电5)与传统的电阻率法相比,成本低、效率高、阻率表达式,可以看出三者之间的联系,因此当已信息丰富、解释方便、勘探能力显著提高。知任意两种装置的视参数时,便可以通过以上关目前,高密度电阻率法主要应用有:基岩面调系计算另一个视参数。查、隧道渗漏探测、断层探测、管线探测、城市地下埋藏物探测、路面塌陷调查、岩溶探测、注浆效果检测等。3野外工作方法3.1装置形式的选择2高密度电阻率法的基本原理高密度电阻率法有多种装置形式,如GeoPen公司的E60BN高密度电法仪的装置形式有:高密度电阻率法