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摘要：近年來，我國(guó)的水資源短缺越來越嚴(yán)重，水資源的短缺已嚴(yán)重制約了我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展。因此我們?cè)诖罅μ岢?jié)約用水的同時(shí)，也要運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)對(duì)地下水進(jìn)行高效率、高精度的勘查。本文首先闡述了地球物理勘探法的含義,然后重點(diǎn)分析了目前幾種主要的地球物理勘查方法在我國(guó)水文地質(zhì)中的具體應(yīng)用,希望可以提供一些有價(jià)值的參考。

關(guān)鍵詞：地球物理勘探方法;水文地質(zhì)工作;應(yīng)用

1地球物理勘探方法的含義

我們又可以將地球物理勘探方法簡(jiǎn)稱為物探，其含義主要是指通過對(duì)地球物理的科學(xué)合理利用，在按照各個(gè)巖層之間的一些物理性質(zhì)，如密度、磁性，電性、彈性和放射性等差異的存在，通過選用不相同的物探儀器和物理方法，來對(duì)工程區(qū)的地球物理場(chǎng)的實(shí)際變化情況進(jìn)行有效的測(cè)量，最終確?？梢赃_(dá)到很好的解決地質(zhì)問題的一種物理勘探方法。一旦地下巖層中含有地下水，那么它的電導(dǎo)率肯定會(huì)與含水飽和度、礦化度等多種影響因素密切相關(guān)。此外還有磁異常、彈性波阻異常、放射異常等方法都可以在水文地質(zhì)工作中進(jìn)行運(yùn)用。可見，在我們實(shí)際的水文地質(zhì)工作中，可以應(yīng)用的地球物理勘探方法的種類是非常繁多的[1]。

2常見地球物理勘探方法

在水文地質(zhì)中的應(yīng)用由于目前在我國(guó)的水文地質(zhì)中所采用的勘探方法的種類較多，因此，本文主要對(duì)我們幾種常用的方法進(jìn)行分析和研究。

2.1高密度電阻率法

巖石電阻率主要是由含水量，水的礦化度、孔隙度等多種相關(guān)影響因素來共同決定的。電阻率的數(shù)值受同一巖石中含水元素的影響較大，因?yàn)楹c否能在很大程度上決定電阻率的具體數(shù)值。我們采用電阻率物探方法對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘查，主要是通過測(cè)定含水層的電阻率，在其空間的具體分布規(guī)律，就能夠發(fā)現(xiàn)和探索含水巖層的空間展布和實(shí)際的儲(chǔ)水條件，最終能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水文地質(zhì)的有效勘查。我們不難發(fā)現(xiàn)這種方法是一種間接找水的方法[2]。我們通過采用高密度電阻率法，能夠?yàn)槲覈?guó)的地下水資源勘查提供更加便捷、有效的途徑。首先，它能夠利用含水介質(zhì)和非含水地層之間的那些電性差異，直觀快捷的得到含水層的具體位置、富水特性等我們所需的信息；其次，它能夠建立電阻率與含鹽量之間的高效轉(zhuǎn)換關(guān)系，最終可以有效確保含鹽量能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)原位檢測(cè)；再次，它還可以根據(jù)含水介質(zhì)的導(dǎo)水性與導(dǎo)電特性之間的類似性，對(duì)水文地質(zhì)參數(shù)的確定及校正，提供更加高效、快捷的方式。

2.2激發(fā)極化法

我們還可以將激發(fā)極化法稱為激電法,它主要是按照巖石、礦石的激發(fā)極化效應(yīng)，來對(duì)金屬進(jìn)行尋找、對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行解決等的一種電法勘探方法。我們又可以將其分為直流激發(fā)極化法和交流激發(fā)極化法。激電法由初期在水文地質(zhì)工作中主要在地質(zhì)方面對(duì)硫化金屬礦進(jìn)行勘查，逐步擴(kuò)大到工程地質(zhì)問題、氧化礦床等應(yīng)用領(lǐng)域。我們采用激電法能夠在水文工作中的找水方面發(fā)揮較大優(yōu)勢(shì)，因此此法在水文工作方面的應(yīng)用范圍也在逐步擴(kuò)大。此外，我們?yōu)榱嗽黾诱宜ぷ鞯某晒π剩梢詫⒓る姺ㄅc高密度電阻率法二者有效的結(jié)合起來，通過進(jìn)行有效的找水工作和對(duì)地層的含水性進(jìn)行科學(xué)確定，從而大大降低了地球解釋的多解性。

2.3瞬變電磁法

我們又將瞬變電磁法稱為時(shí)間域電磁法，它主要是通過利用接地線源或不接地回線，往地下發(fā)射一次脈沖磁場(chǎng)，并在脈沖磁場(chǎng)的間隔時(shí)間內(nèi)，對(duì)脈沖磁場(chǎng)根據(jù)時(shí)間的變化進(jìn)行有效的測(cè)量，并通過對(duì)二次場(chǎng)的曲線衰弱特征對(duì)地下不同深度地質(zhì)體的規(guī)模情況及電性特點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷[3]。由于瞬變電磁法主要是對(duì)純二次場(chǎng)進(jìn)行觀測(cè)，從而大大消除了一次場(chǎng)所產(chǎn)生的裝置耦合噪音。此外，此種方法本身具有的優(yōu)點(diǎn)也較多，如具有探測(cè)的深度比較深、橫向分辨率也較高、體積效應(yīng)較小等優(yōu)點(diǎn)，所以同其他測(cè)深方法相比，他在探測(cè)深度和工作效率上往往更具優(yōu)勢(shì)。目前此法已在水文地質(zhì)工作中得到廣泛的應(yīng)用，也獲得了比較理想的效果。

2.4地面核磁共振法

目前世界上獨(dú)一無二的直接找水方法就是地面核磁共振法，因此會(huì)對(duì)我們的水文地質(zhì)勘查發(fā)揮至關(guān)重要的作用。這種方法主要是根據(jù)不同物理原子核馳豫的特性，能夠產(chǎn)生地面核磁共振效應(yīng)，從而可以找到水儀器，對(duì)地層中產(chǎn)生的核磁共振信號(hào)的變化規(guī)律進(jìn)行深入研究，最終能夠?qū)Φ叵滤臅r(shí)空賦存和存在性的特征進(jìn)行有效探測(cè)。我們采用此種方法找水能夠有效決定找多少水，特別是淡水，且只要在其探測(cè)范圍之中存在自由水，就可以感受到信號(hào)響應(yīng)。

2.5地質(zhì)雷達(dá)

地質(zhì)雷達(dá)主要是將電磁波通過地面的發(fā)射天線送至地下，確保地面能夠接收通過地下目標(biāo)體反射回來的電磁波，然后對(duì)接收的電磁波的振幅、時(shí)頻進(jìn)行有效的分析，最終可以高效評(píng)價(jià)質(zhì)體的展布形態(tài)和性質(zhì)。雷達(dá)的穿透深度往往和我們發(fā)射的電磁波頻率直接相關(guān)，就會(huì)導(dǎo)致穿透深度不夠，但是卻能夠保障較高的分辨率。目前因地質(zhì)雷達(dá)的分辨率較高，且其解釋成果也準(zhǔn)確可靠，因此被人們廣泛應(yīng)用在淺層地質(zhì)的勘探中。

2.6高密度電法

我們所采用的高密度電法，主要是通過電剖面法和電測(cè)探法兩種方法有效結(jié)合的產(chǎn)物。它的工作原理和普通的電阻率法基本相同，唯一的不同就是對(duì)觀測(cè)進(jìn)行了高密度觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置，其實(shí)是一種陣列勘探方法。高密度電法具有的優(yōu)點(diǎn)主要有：首先，能夠一次性完成電極設(shè)置，能夠有效降低因我們的多次電極布置所引起的一些不必要的故障和干擾，最終可以有效提高工作效率；其次，在我們的測(cè)量過程中能夠采用多種電極排列方式，這樣就可以確保獲得較為豐富的關(guān)于地點(diǎn)斷面的信息。

3結(jié)語

由于我國(guó)是一個(gè)水資源相對(duì)比較缺乏的國(guó)家，因此就需要我們高度重視地球物理勘探方法在水文地質(zhì)工作中的應(yīng)用，并要對(duì)其進(jìn)行不斷發(fā)展和創(chuàng)新。由于地球物理勘探方法仍在不斷，進(jìn)步和發(fā)展中，因此針對(duì)比較復(fù)雜的水文地質(zhì)條件，如果單選一種方法，往往不夠全面會(huì)存在較大的局限性。這就需要我們能夠具體問題具體分析，一定要按照實(shí)際的工作需要和具體的地質(zhì)情況，將多種勘探方法有效的結(jié)合起來運(yùn)用，從而大幅度提高成果的解譯程度，最終可以有效確保地球物理勘探工作的精確、高效完成。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁桂琴.幾種地球物理勘查方法技術(shù)應(yīng)用研究新進(jìn)展[J].物理化探計(jì)算技術(shù),2013（06）.

[2]常錚.地球物理勘查方法在水文地質(zhì)中的應(yīng)用研究[J].廣東科技,2014（08）.

[3]徐觀來.地球物理勘探技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與實(shí)際應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（8）.

作者:劉軍 劉生 單位:山東省核工業(yè)二四八地質(zhì)大隊(duì)