重庆市都市经济圈水文地质物探工作方案样本
重庆都市经济区1:5万水文地质调( 勘) 查项
目物探工作方案
重庆市地勘局二○八水文地质工程地质队
二○一○年十一月
重庆都市经济区1:5万水文地质调( 勘) 查项
目物探工作方案
项目负责: 王磊
技术负责: 熊华山
编写人: 熊华山王磊李蓬
审查人: 陈志军
总工程师: 杜春兰
队长: 李彪
提交单位: 重庆市地勘局208水文地质工程地质队
提交时间: 11月
目录
一、目的和任务 (1)
二、方法选择 (1)
三、执行标准 (2)
四、野外工作技术 (2)
五、资料整理与图示 (4)
六、仪器设备及主要技术指标 (5)
七、人员配备 (7)
八、工期 (7)
九、安全控制 (7)
十、工作量及费用预算 (8)
一、目的和任务
在控制性的物探长剖面和重点调查区的物探短剖面上, 利用多种物探方法, 结合水文地质调查、测绘、钻探等其它工作, 查明工区内含水层或蓄水构造的边界条件、查明地下水的补给关系与流向等特征, 为地下水的可持续开发利用和保护地质环境提供科学依据。
经过水文测井来确定含( 隔) 水层的深度与厚度、补给关系; 经过视电阻率测井来对地层进行划分, 获取该区域地层的地球物理参数, 为地面物探资料的解译、正演模型的建立、反演参数的选取提供数据。
二、方法选择
本次工作主要采用的方法有: 视电阻率联合剖面法、充电法( 电位和梯度) 、水文测井、视电阻率测井等。
( 一) 各种物探方法能解决的地质问题
1．视电阻率联合剖面法
联合剖面法( composite profiling method) 是电阻率联合三极剖面法的简称。它由两个三极排列．AMN∞和∞MNB联合组成。符号∞代表它们公用的无穷远极C。实际工作中, 无穷远极C是固定在测线的中垂线上, 距离最近的测线五倍AO(O点是M'N中点)。工作时, AMNB 四个电极保持电极距离不变, 沿测线同时逐点移动。在剖面的每一点上, 首先由A和C极供电, 测得A Sρ值; 然后由B和C极供电, 测得B Sρ值。因此, 在—条测线上有A Sρ和B Sρ两条曲线。A Sρ用实线绘出, B Sρ用虚线绘出。A极或西、南方位绘在左侧, B极或北、东方位绘在右侧。联合剖面法是电阻率剖面法中应用较多的一种方法。具有分辨能力强的优点, 主要用来寻找良导性矿体和含水断裂破碎带。缺点是装置笨重, 工作效率低等。本次工作主要用于探测含水构造、含水断裂破碎带的边界等。
2．充电法( 电位或梯度)
充电法( mise—a--la—masse method) 是良导体直接连通电源, 观测其电场分布特征和规律进行找矿勘探的—种方法。一般把供电电源正极接在良导体( 矿体或含水层等) 上, 负极放在无穷远处。带电后的良导电体是—个近似等电位的带电体。可在地表、钻孔或坑道中观测电位或电位梯度的变化。根据实测曲线可分析推断矿体形状, 产状、埋深、几个矿体是否相连及确定地下水流速、流向等问题。利用地面上观测得到的等电位线的形状和分布情况, 能够判定充电良导体的形状和范围; 利用剖面电位曲线或电位梯度曲线, 还能够判定充电导体的顶部和边界位置。本次工作主要用于探测含水层的顶部和边界位置。
3．水文测井
水文测井( hydrogeological logging) 在钻孔中研究地下水特点的各种物探方法统称为水文测井。它的任务包括: ①划分含水层与隔水层, 并确定其深度和厚度; ②确定含水层的孔隙度和渗透率, 并估计其涌水量; ③研究地层水矿化度; ④研究地下水的流动方向和速度、等等。根据任务不同, 能够单独或综合应用电阻率法测井、自然电位测井、放射性测井和声波测井等。例如, 利用电阻率法测井划分含水层与隔水层; 利用自然电位测井研究地层水矿化度; 利用充电法或同位素法研究地下水流速流向; 经过测量井中盐化泥浆的电阻率变化确定涌水量(一般称扩散法)等。水文测井对于寻找工农业用水和解决矿区水文地质及工程地质问题都有一定意义。本次工作主要用于划分含水层与隔水层并确定其深度和厚度。
4．视电阻率测井
, 电阻率法测井( apparent resistivity logging) 一般测得的是视电阻率ρ
s
故过去常称它视电阻率法测井。由于电阻率法测井的电极系种类越来越多, 因此把使用普通电极系电阻率测井专称为视电阻率法测井。工作时, 电极系的A、 B电极供电,
曲线。本次工M、 N电极测量电位差, 最后根据计算结果绘出与岩层电阻率有关的ρ
s
作主要用于对地层的详细划分。
( 二) 各种物探方法的工作方式
首先在控制性的物探长剖面和重点调查区的物探短剖面上开展视电阻率联合剖面法测量, 经过获得的A Sρ及B Sρ两种曲线来探测含水构造和含水断裂破碎带等, 从而判断含水构造的平面位置与形态; 其次在已知泉点或钻孔揭露的含水层位置布设充电法剖面, 经过观测得到的等电位线的形状和分布情况, 来判定充电良导体的形状和范围, 同时利用剖面电位曲线和电位梯度曲线, 来判定充电导体的顶部和边界位置; 在前述两种地面物探工作的基础上, 分析判断含水构造的位置和空间形态, 从而为钻孔位置的确定提供依据。
经过测井所获取的该区域地层地球物理参数, 对该地区地层或含水层进行划分, 并建立正演模型、为地面物探的反演提供参数。
1．视电阻率联合剖面法: AB距≥500m, 点距20m, 无穷远极垂直测线且不小于1500m。
2．充电法: 根据实际情况确定采用电位或梯度装置进行测量, 必要时可两种装置同时使用, 测点间距60m。
3．水文测井: 采用扩散法中的盐扩散法, 测点间距0.2m, 不少于5条曲线。
4．视电阻率测井: 采用普通电极系测量, 测点间距0.2m。
三、执行( 参考) 标准
《水文测井工作规范》( DZ/T 0181-1997)
《测井仪通用技术条件传导类电法测井仪》(DZ/T 0196.5-1997)