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物探项目
物探勘察方案
来源:地大热能 2015-08-26

固体矿产勘查



1.1地球物理勘探
地球物理勘探的在固体矿产勘查中的应用取决于各种方法所依赖的物性差异条件,且有物性差异能够引起可以识辨的异常时,物探方法才能有效。物探找矿有直接找矿与间接找矿之分,直接找矿是指矿体本身能够引起物探异常从而通过物探直接发现矿体;间接找矿是指矿体本身不能引起异常,而是通过发现各种控矿地质条件从而达到找矿的目的。
1.2物探找矿技术
综合各种物探方法可总结如下表:







地质灾害勘查


1.1地球物理勘探
地球物理勘探的在固体矿产勘查中的应用取决于各种方法所依赖的物性差异条件,且有物性差异能够引起可以识辨的异常时,物探方法才能有效。物探找矿有直接找矿与间接找矿之分,直接找矿是指矿体本身能够引起物探异常从而通过物探直接发现矿体;间接找矿是指矿体本身不能引起异常,而是通过发现各种控矿地质条件从而达到找矿的目的。
1.2物探找矿技术
综合各种物探方法可总结如下表:






工程物探

一、常用工程物探方法
①电法勘探:包括电测深法、电剖面法、高密度电法、自然电场法、充电法、激发极化法、可控源音频大地电磁测深法、瞬变电磁法等;
②探地雷达:可选择剖面法、宽角法、环形法、透射法、单孔法、多剖面法等;
③地震勘探:包括浅层折射波法、浅层反射波法和瑞雷波法;
④弹性波测试:包括声波法和地震波法。声波法可选用单孔声波、穿透声波、表面声波、声波反射、脉冲回波等;地震波法可选用地震测井、穿透地震波速测试、连续地震波速测试等;
⑤层析成像:包括声波层析成像、地震波层析成像、电磁波吸收系数层析成像或电磁波速度层析成像等;
二、各种工程物探方法应用范围
1、电法勘探
1.1电测深法或K剖面法  
可用于探测覆盖层厚度和下伏基岩面起伏形态,进行地层分层和风化分带,探测地下水位埋深等,也可用于探测构造破碎带、岩性分界面、喀斯特、洞穴、堤坝隐患等:还可用于测试岩土体电阻率。
1.2电剖面法  
可用于解决非水平板状或球状电性异常体探测问题,也可用于探测构造破碎带、岩性分界面、喀斯特和洞穴等。
1.3高密度电法  
可用于探测构造破碎带、岩性分界面;喀斯特、洞穴、堤
防和防渗墙隐患等;也可用于探测覆盖层厚度,进行地层分层和风化分带、岩性分层等。 
1.4自然电场法  
可用于探测地下水流向,进行堤防和防渗墙探测,也可用于探查地下金属管道、桥梁、输电线路铁塔的腐蚀情况等。 
1.5充电法  
可用于测试地下水流速流向,也可用于探测黏土或水充填的喀斯特洞穴、含水断层破碎带等低阻地质体的分布情况。
1.6激发极化法  
可用于地下水探测,圈定含水的古河道、古洪积扇、喀斯特、构造破碎带等,确定含水层的埋深,评价含水层的富水程度。
1.7可控源音频大地电磁测深法  
可用于探测隐伏断层破碎带、覆盖层厚度、
地下古河道、喀斯特、洞穴等,也可用于堤防和防渗墙隐患探测,地下水和地热资源探测等。
1.8瞬变电磁法  
可用于探测覆盖层、构造破碎带、喀斯特、洞穴等;也可进行地层分层、风化分带,地下水和地热水资源调查,圈定和监测地下水污染情况,探测堤防和防渗墙隐患等。 
2、 地震勘探 
2.1浅层折射波法  
可探测地层厚度及其分层、基岩面起伏形态及风化带厚度、隐伏构造破碎带、松散层中的地下水位以及滑坡体厚度等,对探测岩体卸荷和洞室围岩松弛范围亦很有价值,也可测试岩土体纵波速度。 
2.2浅层反射波法 
可探测高速层下部地层,划分沉积地层层次和探测有明显断距的断层,可探测地层厚度及其分层、基岩面起伏形态及风化层厚度、隐伏断层构造等,探测松散层中的地下水位以及滑坡体厚度,也可测试岩土体纵波速度。水上可采取地震映像成像,在浅部松散含水地层探测时,可使用具有较强分层能力的横波反射法。 
2.3瑞雷波法  
是一种颇具发展潜力的地震勘探方法,可进行浅部覆盖层分层,饱和砂土液化判定,地基加固效果评价,在测定岩土体密度,地基承载力等地基力学参数测试方面也作了许多有意义的工作。 
2.4垂直反射法  
利用弹性波的反射原理,采用极小等偏移距的观测方式对目的体进行探测,根据反射信息的相位、振幅、频率等变化特征进行分析和解释的一种弹性波勘探方法。在工程质量检测中应用较广。 
3、探地雷达法
3.1雷达剖面法  
可用于浅层覆盖层分层,探测喀斯特、构造破碎带、滑坡和塌陷等地质灾害、堤坝隐患和地下管线等,进行隧道施工掌子面超前预报。也可用于检测公路施工质量、地下洞室围岩与混凝土衬砌结合部状况、混凝土内部缺陷等。 
3.2雷达透射法  
可用于孔间探测及其他二度体空间探测。 
3.3雷达宽角法  
可用于估算介质的电磁波传播速度或确定反射界面的深度。 
3.4孔中雷达  
可探测钻孔周边一定范围内的地质异常或进行地层分层,孔间雷达也可较精确地探测孔间的地质异常体。 
4、弹性波测试 
4.1单孔声波
可用于测试岩体或混凝土纵波、横波速度和相关力学参数,探测不良地质结构、岩体风化带和卸荷带,测试洞室围岩松弛圈厚度,检测建基岩体质量及灌浆效果等。
4.2穿透声波
可用于测试孔间或其他二度体空间的岩土体或混凝土波速,探测不良地质体、岩体风化和卸荷带,测试洞室围岩松弛圈厚度,评价混凝土强度,检测建基岩体质量及灌浆效果等。
5、层析成像  
适用于不良地质体探测,灌浆效果检测,建基岩体质量检测,混凝土粱柱及坝体质量检测等。可进行岩体质量分级,圈定构造破碎带、裂隙密集带、喀斯特及洞穴等速度异常地质体。 

地热物探

一、地热预查
根据区域和深部的综合地球物理资料,对大区域的地热资源远景进行评价,对地热资源开发的长期规划提供依据。预查阶段采用卫星遥感图像、区域航磁和重力资料、大地电磁频率测深和地震测深大剖面、天然地震记录和区域地热流资料,进行综合研究分析。板块边界地带具有形成地热资源最有利的地质条件。这种构造在卫星遥感图像、区域航磁和重力图上都有明显反映。高热流值、地壳内的低电阻率和低波速是这种构造的重要特征。如冰岛、日本、新西兰等国和中国的台湾、西藏等地区都属于这种类型。中国东南沿海福建和广东等省的卫星遥感图像上,出现巨大的环形影像和长达数百公里的线形影像,反映了深部热源体和较深的断裂的存在。重力和地震测深大剖面资料表明地壳厚度向东南方向逐渐变薄。这些资料都反映了东南沿海良好的地热远景。油气盆地的区域地温梯度和重力、地震资料能提供盆地的地热远景。
二、地热普查
在区域评价的基础上,按不同地热地质特征,采用恰当的方法进行调查,为进一步勘探地热田提供靶区。温泉是地热田的露头标志。通常是在温泉的周围用直流电法、自然电场法、不同深度的地温测量和地球化学的元素分析法进行普查。民用井水水温调查和各种钻井井温资料的收集是普查隐伏地热异常的有效而成本低的方法。
在山区,温泉和隐伏的热水排泄点往往出现在两组以上断裂的交汇处。因此,在普查山区隐伏地热田,可首先选择经济上需要,地质上有远景的地区,采用1:10000至 1:50000比例尺的航空像片进行局部断裂构造分析。在解释的断裂构造交汇区的沟谷中,采用电法、地球化学方法和30米浅井地温控制剖面测量,在此基础上提出是否需要进行钻探,以及关于具体井位的建议。在覆盖层较厚,面积较大的平原盆地,要开展成图比例尺为1:50000至 1:100000的局部重力测量,选择重力高异常区、重力梯度带或梯度带的交汇区,以此提供试验性普查钻井井位。油气田或煤田的地热梯度异常区也可以作为中低温地热田勘探目标。
三、地热勘探
采用综合物探方法详细勘查热田构造和储热层构造,为开发地热田提供依据。在勘探阶段所采用的物探方法,必须充分依据地热田的地形、地质和地球物理条件加以恰当选择。各地区有各自的特点。在中国西藏羊八井地区,采用电测深面积测量,在电测深视电阻率极小值平面图上,以30欧·米等值线圈定地热田边界(如图)。京、津地区则采用重力详查,提供隆起区和与地热异常相吻合的重力梯度带,圈定隐伏热田范围。在福建省福州市,热水沿花岗岩中伟晶岩脉的裂隙上升,福州市因此采用大比例尺地面磁测,查明低磁性伟晶岩分布方向和位置,划定热水断裂带,以此提供了总体开发依据。为查明勘探阶段地热田的资源背景,还可采用大地电流和大地电磁频率测深和人工地震及微地震观测,以了解详细的热田构造。对全部钻井作稳态井温和井温梯度测量,编制热田温度场资料,都是地热田开发设计时所必须的。

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