瞬变电磁法在地球物理勘探中的应用.docx

瞬变电磁法在地球物理勘探中的应用摘要：瞬变电磁法是基于电磁法原理来探测地下结构的方法之一是属于物探方法之中的电磁法类别为了加强了解文章主要针对工程地球物理勘探中瞬变电磁法的应用进行简单探讨并且提出相关的问题和注意事项。关键词：瞬变电磁法；地球物理勘探；应用引言在工程地球物理勘探中所涉及到的方法多种多样但是瞬变电磁法是一种应用最为广泛也是最为有效的一种勘探方法其可以达到较高的勘探精度。因此对工程地球物理勘探中瞬变电磁法的应用的探讨有其必要性。1地球物理特征综合分析本次勘探区及邻地区的地层、测井资料可得出综合地层电性一览表（见表1）。不同岩石具有不同的导电性一般有泥岩粉砂岩介质粗砂岩砾层煤层和石灰石的电阻率值依次增大。含煤地层分层分布特点比较均匀纵向乐观的电阻率变化的横向传导基本上是相同的。在紧凑而完整地层电阻率是比较高的如果在水的岩石断层切割充满裂隙和岩溶结构或与水和水流淌由于水的良好的导电性破碎岩石和围岩有显著差异这就是用电磁法进行水文地质探测的地球物理前提。2勘探方法选择正常情况下小区域内同期沉积的地层造岩矿物、岩性组合、岩层发育厚度等特征相似因此其在横向上电阻率差异较小。垂向上由于各组地层岩性组合不同各层之间亦存在明显的电性差异。当岩层发生变形破坏导致裂隙构造发育或岩层中发育岩溶时如果岩层不含水则其导电性变差局部电阻率值增高；如果岩层含水其导电性好相当于存在局部低电阻体。据此通过探测岩层的电阻率及其变化规律可以查明岩层的富水性。为顺利完成本次勘探任务选择对低阻反映敏感、体积效应较小的瞬变电磁（TEM）来划分富水区域和对电性分层效果较好的直流电测深来进行电性分层利用瞬变电磁和直流电测深两种勘探手段进行探测。3瞬变电磁干扰区域数据修正测区人文环境较复杂测区内部分地段人文电磁干扰（高压线、变电站、村庄和公路）较严重对瞬变电磁数据造成一定影响对直流电测深数据影响较小。为了减少这种影响在对干扰区段数据处理前首先对其进行逐点分析剔除畸变数据再根据钻孔资料和相同地段的直流电测深资料与瞬变电磁数据的对应关系对数据进行校正再将其整理成专用数据处理软件所需要的顺序和格式再对数据进行滤波以滤除或压制干扰信号恢复信号的变化规律突出地质信息。这些做法第一程度上降低了干扰信号造成的影响但无法完全消除。在分析应用过程中对干扰严重的影响区的资料适当进行了降级。测区内第四系地层较厚平均厚度在130m其下部分别为二叠系上石盒子组、下石盒子组、山西组、石炭系上统太原组、本溪组和奥陶系中统峰峰组视电阻率呈中、低、高的变化趋势奥陶系地层以灰岩为主其电性为高阻反映。图1为测区内1005号钻孔旁电测深和瞬变电磁测深点反演后视电阻率曲线直流测深在第四系底板和奥陶系顶界处有明显电性分界面电阻率呈中、低、高的变化趋势与地层电性特征较吻合。地面瞬变电磁测深勘探的深度解释不如直流电测深直观特别是高电阻率地质体的分辨率较低从而导致了瞬变电磁勘探深度分层能力的降低因此选择直流电测深对瞬变电磁勘探深度进行刻度。图中瞬变电磁解释的奥陶系顶界面深度为730m直流电测深解释第四系底板和奥陶系顶界面的分别是深度为100m、760m直流电测深解释的深度与钻孔实际揭露的深度为0.95的系数关系。利用直流电测深反演成果结合测区钻孔资料对全区瞬变电磁深度解释成果进行了分析图2为经过DX11陷落柱的瞬变电磁测线断面图图中地层视电阻率等值线形态与地层倾向一致DX11陷落柱和DF31断层处视电阻率曲线扭曲严重与陷落柱和断层位置一致并且陷落柱向下凹形成正“U”形状底部视电阻率值较低疑似为富水陷落柱。4结束语总而言之工程勘探是保证工程顺利进行和提高工程质量的一个关键环节。为此在工程勘探过程中一定要根据不同的工程要求选择合理的勘探仪器和方法采用科学的方法和先进技术提高勘探的准确度和精度为工程的进行带来良好的效益。参考文献[1]牟义李文黎灵等.矿井瞬变电磁法在工作面顶板富水性探测中的应用[J].煤矿安全2011（1）.[2]蔡运胜杨学明.时间域瞬变电磁系统的应用软件开发与利用[J].物探与化探2011（1）.作者简介：张晓岩（1986-）男汉族学历：本科单位：潞安矿业（集团）有限责任公司古城煤矿建设管理处研究方向：水文地质。