工程物探

你所不知道的工程物探

    物探是地球物理勘探的簡稱,即用儀器去測試物體內部或不同物體之間的物理參數(性質)差異的勘探方法。該類方法早期主要應用于礦體勘探中,隨著國家經濟建設和社會持續發展的需要,該方法的應用領域得到極大拓寬。工程物探技術方法門類眾多,它們依據的原理和使用的儀器設備也各有不同,隨著科學技術的進步,物探技術的發展日趨成熟,它的應用與發展已成為衡量地質勘察現代化水平的重要標志。

    相對于常規物探方法,工程物探最大特點就是大多研究的是精細、微弱的問題,又是在強干擾背景中提取微弱的異常信息,因此其勘探難度極大,在實際應用中存在著諸多問題和難點,現把常用工程物探方法介紹如下。
    一、工程地震勘探

    工程上常用的地震勘探可分為高分辨率淺層地勘探、瑞雷波勘探、地震映像、橫波勘探四種。在工程及水文地質調查領域,地震波法勘探經常被用來詳細劃分第四紀地層、確定目標層的深度、厚度、起伏形態、橫向分布,探測異常體的位置和埋深、尋找溶洞、斷層及破碎帶。
    二、電法勘探

    (1)電阻率法。電阻率法勘探分為電阻率剖面法、電阻率測深法、高密度電法等。探測并研究天然的或人工建立的電磁場的分布規律來達到研究地質構造、尋找礦藏、探測地下目的物的目的。(2)電阻率CT反演方法。近年來興起的模擬退火法和遺傳算法等非線性反演方法,對初始模型依賴小,在很少或沒有先驗值可用的情況下仍然有效,不像線性反演那樣需要良好的初始模型。目前三維電阻率反饋技術也開始進入實用階段。(3)激發極化法。分為時間域和頻率域兩類。
    三、微重力、高精度磁法勘探

    工程物探領域常用的磁法勘探包括地面磁法、海洋磁法、井中磁法。工程建設中常用高精度磁法來探尋建設區域內的各種地下金屬埋設物如建筑物基礎、地下爆炸物體、沉船等。高精度磁測主要應用于水資源調查、礦產資源調查、區域地質調查、古地磁地史重建和考古。微重力應用于測井地質工程、煤田、石油、海洋資源、礦產資源勘察等領域。其應用范圍在很大程度上取決于重力測量所使用的儀器。
    四、測井物探測方法

    常用的工程物探測方法有:電測井、P—S測井、放射性測井、孔內電視、孔內攝影。測井是日前已被工程界廣泛應用的原位測試技術,通過測井可以獲取大量的與巖土物性有關的物理參數,包括巖土層的彈性波速、巖土力學參數、密度、含水量、孔隙度、礦化度、電阻率、井溫等,也可以對鉆孔本身的井徑、井斜、孔底沉渣進行測定。
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