高密度电阻率探测方法及其应用_杨发杰VIP免费

2004年第4期矿产与地质第18卷2004年8月MINERALRESOURCESANDGEOLOGY总第104期高密度电阻率探测方法及其应用①杨发杰,巨妙兰,刘全德(辽宁有色物探研究院,沈阳110121)摘要:以探测实例为重点,介绍高密度电阻率探测方法在金属与非金属矿产、工程地质、水文地质及灾害地质、岩溶洞穴各探测领域的探测应用效果,评述该方法的优缺点及应用体会。关键词:电法勘探;方法应用;高密度电阻率探测;金属与非金属矿产;工程地质;水文物探;灾害地质;岩溶洞穴中图分类号:P631.3文献标识码:A文章编号:1001-5663(2004)04-0356-05高密度电阻率探测方法是近几年来开发研制出的一种新型的直流电法探测系统。随着计算机的广泛应用,该方法把大量烦琐的数据计算及由点到线、到面的成像处理变得极为快速准确,极大地提高了探测效率和减少了探测资料的多解性,其方法原理成熟,并拥有大批掌握此方法原理且已积累了丰富实践经验的技术人员。因此,该探测方法与其它新兴的物探方法相比较,推广应用速度极快。目前,在金属与非金属矿产、地质构造、水文地质、工程灾害地质、考古、岩溶洞穴探测等各领域得到了广泛的应用,解决了诸多实际问题,创造了较好的社会效益及经济效益。1高密度电阻率探测技术的基本原理1.1垂向直流电测深原理直流电测深法是研究指定地点岩层的电阻率随深度变化的一种物探方法。该方法是在地面上以测点为中心,从近到远逐渐增加观测装置距离进行测量,根据视电阻率随极距的变化可划分不同的电性层,了解其垂向分布,计算其埋深及厚度[1]。1.2电测剖面原理电测剖面法就是在供电和测量电极保持一定距离,按一定的探测深度,沿着测线方向逐点进行观测,获得电阻率曲线,以此反映一定深度内电性层的变化情况,即电阻率剖面法是研究岩层电阻率在一定深度范围内的水平方向上物性变化的探测方法[1]。1.3高密度电阻率探测方法的基本原理高密度电阻率剖面探测法是基于以上垂向直流电测深与电测剖面法两个基本原理的基础上,通过高密度电法测量系统中的软件,控制着在同一条多芯电缆上布置连结的多个(60～120)电极,使其自动组成多个垂向测深点或多个不同深度的探测剖面,根据控制系统中选择的探测装置类型,对电极进行相应的排列组合,按照测深点位置的排列顺序或探测剖面的深度顺序,逐点或逐层探测,实现供电和测量电极的自动布点、自动跑极、自动供电、自动观测、自动记录、自动计算、自动存储。通过数据传输软件把探测系统中存储的探测数据调入计算机中,经软件对数据处理后,可自动生成各测深点曲线及各剖面层或整体剖面的图像。2仪器设备与处理软件探测仪器型号:DUK-1高密度电法测量系统。探测数据处理软件:RT�RTMapperForWin2dows98(Version2.3)电阻率层析成像与图视系统。653①收稿日期:2004-04-20作者简介:杨发杰(1968-),男,山东潍坊人,工程师,长期从事矿产与工程物探工作。3数据处理与成像过程高密度电阻率成像与图视系统的成图成像过程是:首先把DUK-1探测系统中存储的实地探测数据,通过数据传输软件调入CRT数据处理软件,即生成一个原始数据文件3·dat;CRT软件为了不破坏原始数据文件3·dat,自动复制生成备份数据文件3·org;CRT软件只对3·org进行数据处理;CRT根据电极排列,装置参数文件3·par,即对3·org原始数据进行编排,然后进行突变点剔除、数据平滑预处理,生成预处理数据文件3·tmp;再根据地形文件3·top,进行地形改正后生成地形预处理文件3·mod;对以上3·tmp或3·mod经反演计算生成反演成像数据文件3·inv;再对3·inv网格化、等值线划分、充填色彩,生成位图文件3·bmp。根据该异常图像,结合地质构造、成矿规律或被探测目标与周围介质的物性差异特点的综合分析判断,得出推断解释结果。4应用实例4.1金属与非金属矿产金属矿产勘查是高密度探测方法的一个重要领域。该方法可以圈定划分不同地质构造单元的界线,探查控矿构造及矿(化)体的分布范围、规模、产状,指导重型山地工程的布置,相互验证勘探成果,以及对金属矿山生产、勘探提出指导性预测,对寻找隐伏盲矿体发挥重要作用。[实例1]辽宁宽甸万宝铜矿X线矿体异常随着探测技术方法和找矿理论的不断发展,近几年来在该矿区开展了地质、物、化探多种方法的二轮找矿。测区主...