综述-水文环境物探方法应用

物探方法在水文与环境地质领域的应用简述

尚浩

（山东省地质调查院，山东济南，250000）

摘要：本文简述了地球物理探测方法在现代水文工程地质环境领域的应用。进而, 简略介绍了水文与环境物探常用方法解释地质问题的能力及工作步骤。

关键词：物探方法水文与环境地质应用简述工作步骤

当代地球科学已从学科高度分化为主体转向学科间大跨度交叉渗透的综合化、整体化。地球物理与水文、工程、环境学的交叉渗透分别形成了水文地球物理、工程地球物理、环境地球物理等。地球物理学与水文、工程、环境学的交叉渗透是地球物理学与现代地球科学的一小部分学科的交叉, 并形成相应的交叉科学。这样一来, 发展了水文、工程、环境学科, 同时也拓宽了地球物理学。地球物理学是研究地球科学的“千里眼”和“探针”。

水文与环境地球物理勘探主要用于确定人类活动频繁区域的地质、水文地质条件和地下水污染空间分布特征调查。地面物探工作布置根据待查的水文地质条件而定，重点布置在地面调查难以判断而又需要解决问题的地段，钻探困难或仅需初步探测的地段。其探测深度应大于钻探深度。

根据其所研究地球物理场的不同，物探方法通常可分为以下几大类：(1)以介质弹性差异为基础，研究波场变化规律的地震勘探和声波探测；(2)以介质电性差异为基础，研究天然或人工电场(或电磁场)的变化规律的电法勘探；(3)以介质密度差异为基础，研究重力场变化规律的重力勘探；（4）以介质磁性差异为基础，研究地磁场变化规律的磁法勘探；(5)以介质中放射性元素种类及含量差异为基础，研究辐射场变化特征的核地球物理勘探；(6)以地下热能分布和介质导热性为基础，研究地温场变化的地热勘探等。

在水文地质方面所用的物探方法有：地震，电法，重力勘探和磁法，电磁法，放射性，地温测量的方法。以下分别进行介绍：

1、地震

折射波法和反射波法仍是主要方法，浅层横波反射法等高分辨率方法受到人们重视；为提高分辨率，并能在现场及时提交成果，近年来又出现了陆上极小偏移距高宽频反射连续剖面法(陆地声纳)；在港口码头、桥位、海底和江底堆积层及淤积等的探查方面，浅地层剖面法等电声方法发挥了作用；声波法在岩体探查、岩土物理力学参数测定等方面得到广泛应用；面波勘探，钻孔透射CT，跨孔法也是有特效和前景的方法。其中稳态和瞬态法面波勘探，利用瑞雷波的频散以及面波波长与深度相关的特点，在浅层勘探和洞穴探查方面的实践中效果良好，正受到人们的青睐；利用天然微震，测量场地地基振动频谱及卓越周期，也是建筑工程勘察的内容之一。地震勘探在水文地质勘查中主要通过地震了解地层构造情况来查明地热、地下水等。

2、电法

当地质单元含有地下水后, 其电导率与含水饱和度、矿化度、地层孔隙度、渗透率等诸多因素相关。通常, 含水层相对隔水层或低饱和地层呈现明显的高导电性, 因此电导率异常是地下水地球物理电法勘探的主要依据。

除了传统的电测深、电剖面法外，近年来，高密度电法从理论到应用都有很好的进展，高密度电法实际上是集中了电剖面法和电测深法,它采用在剖面或面积上布置小间距的多个电极并进行快速的采集，通过资料整理，可变换成多种装置形式，并作剖面上不同深度或平面成图，提高了分辨率，某些新的装置形式增大了它的探查能力，如用于探查溶洞洞穴顶底深度的五级纵轴测深法、可探测几十米深度内的几十厘米厚薄层的微分电测深法等；渗透电场法在探查水库、水坝漏水及地下水流向方面效果良好。

在探查地下水方面，激发极化法是有特效的方法，目前多用时间域法，并利用不同性质含水层在不同大小的激发电流时有不同的激发极化能力的特点，发展出二次时差法，频率域的方法在探查地下水方面也有好的实例，如双频或多频激发极化法展现了好的前景。

在水文电法勘探中，高密度电法和激发激化法是最有效的方法之一。考虑到高密度电法分辨率不高，如果将激发极化法和高密度电法结合起来寻找地下水资源, 效果会较好。

3、重力勘探和磁法

重力勘探在水、工、环地质调查中的作用，主要是用来配合解决有关地质构造问题，如断层，基岩起伏和隐伏构造等。有时也可用来直接解决某些水文、工程地质问题，如探测溶洞、空洞、储热层、地面塌陷等。

磁法勘探是利用地壳内各种岩（矿）石间的磁性差异所引起的磁场变化（磁异常）来寻找有用矿产资源和查明地下地质构造的一种物探方法。过去磁法勘探多用来研究大地构造和寻找磁性矿体。随着工农业生产发展的需要，今年来磁法勘探在水、工、环领域应用越来越广泛。比如在探测地下热源、含水破碎带、地下管线等方面均取得了良好的效果。

4、电磁法

电磁法除较早使用的甚低频法、音频大地电场法、频率测深和多频地面电磁法外，瞬变电磁法开始崭露头角。瞬变电磁法(TEM) 是利用不接地回线或接地电极向地下发送脉冲式一次电磁场,用线圈或接地电极观测由该脉冲电磁场感应的地下涡流而产生的二次电磁场的空间和时间分布,从而解决有关地质问题的时间域电磁法。利用TEM法在山区查找地下岩溶构造,进而达到查找地下浅层岩溶水,该方法测试工作简单,工作效率较高,能够快速、方便地解决问题,不失为一种找水的好方法。利用钻孔无线电波透视做孔间岩体的视吸收系数剖面进行岩溶探查，是使用较广的有效方法。近年来，探地雷达愈益引起人们的关注，它不仅具有很强的抗干扰性、极高的采样率，而且由于数据处理技术的高度开发，其探测成果已具有崭新的高精度表现能力，它在浅层探查岩溶方面的前景被看好。此外地下管网探查的许多仪器和方法，也是以电磁法为基础的。

5、放射性

在地质勘查中，γ测量、α卡法、α杯法、氡气测量等是地质填图、查找断裂构造的常用方法；用于对γ量子和热中子的吸收或散射，反映了物质的质量和含水量、含氢量，因此是工程质量检测的好方法之一，在混凝土质量无损检测、填土碾压质量检测、沥青路面质量检测等方面得到广泛应用；放射性α法是利用地质体的放射性特征,通过收集氡的α辐射体,并根据收集量值的大小,推断地下构造及岩体的富水情况。

6、地温测量

在大面积地热调查中，可以用红外扫描方法来圈定地热异常的范围。但区域的或局部的地热调查通常都要在钻孔或浅孔中进行。此法可以圈定地热异常区，并大致推断地下水的分布范围。

从上面的介绍可以看出，各种物探方法在水文与环境调查中应用十分广泛，水文与环境物探常用方法及解释地质问题能力如下图1所示

在水文与环境勘查中，地质是基础,物探是手段,二者能否结合是成败的关键。工作步骤为：首先要进行地质调查掌握第一手资料,将收集到的地质资料整理分析后,根据已掌握的地质情况考虑用什么物探方法,需要做多大工作量。进行物探工作时要充分研究第一手资料并结合各种信息进行分析。最后将物探资料与后期实际钻孔资料等进行比较分析,以检验物探资料的准确性,找出成功或失败的原因,以指导今后的物探工作。充分发挥各种物探手段本身的优势,合理应用,可以产生更好的效果。

可以预料，随着经济建设和科学技术的不断发展，物探工作应用的广度和深度必将进一步的扩大和加强，并将得到更加广泛的应用。

参考文献:

[1]陈仲候等。工程与环境物探教程[M]。地质出版社，1993。

[2] 崔霖沛。地球物理方法在环境保护工作中的应用[J]。水文地质工程地质，1 997。

[3] 邓一谦等。工程地球物理探测教程[M]。地质出版社，2003。

[4] 刘敦文等。浅谈探地雷达技术在环境工程中的应用[J]。工程与技术，2001。

[5] 骆淼等。地球物理测井在水文地质勘察中的应用综述[J]。工程地球物理学报，2004。

[6] 裴正林。试论地球物理与现代水文、工程、环境地质[J]。水文地质工程地质，1999。

[7] 唐慧杰等。物探找水方法综述[J]。黑龙江水利科技，2004。

[8] 王士鹏。高密度电法在水文地质和工程地质中的应用[J]。水文地质工程地质，2000。

[9] 王星明。综合物探技术在勘查矿区水文地质中的应用[J]。矿业安全与环保，2007。

[10] 于纪玉等。综合物探法在鲁东变质岩找水中的应用[J]。安徽农业科学,20 09。

[11] 中国地质调查局地质调查技术标准[S]。中国地质调查局，2005。

[12] 郑军卫等。环境地球物理学及其现状与进展[J]。地球科学进展，2000。

地球物理反演成像方法综述

地球物理反演概述 地球物理反演是近年来发展很快的地球物理学中利用地球表面及钻孔中观测到的物理数据推测地球内部介质物理参数分布和变化的方法。其目的就是根据观测数据等已知信息求取地球物理模型。众所周知，地球物理学中有地震学、电磁学、重力学、地磁学、地热学、放射性学和井中地球物理等学科。尽管地球物理学家研究地球所依据的物性参数不同，方法各异，但就工作程序而言，一般都可分为数据采集，资料处理和反演解释等三个阶段。 数据采集就是按照一定的观测系统、一定的测线、测网布置，在现场获得第一手、真实可靠的原始资料。所以数据采集是地球物理工作的基础，是获得高质量地质成果的前提和条件；资料处理的目的是通过各种手段，去粗取精，去伪存真，压制干扰，提高信噪比，使解释人员能从经过处理的资料(异常或响应)中，较准确的提取出测区的地质、地球物理信息。所以，资料处理是从原始观测数据到地球物理模型之间的必不可少的手段和过渡阶段；反演解释的目的，用地球物理的术语来说，就是实现从地球物理异常(或响应)到地球物理模型的映射，使解释人员能从经过处理的地球物理资料(异常或响应)中提取出获得最接近真实情况的地质、地球物理模型，圆满的完成提出的地质任务。 虽然各种地球物理方法的原理、使用的仪器设备和资料采集方式有很大的不同，但是它们资料处理和反演解释的基础确有许多共同之处。前者的基础是时间(空间)序列分析，后者的基础是反演理论。在本文中只涉及地球物理资料的反演解释，地球物理反演是地球物理资料定量解释的理论和算法基础，也是地球物理资料处理技术的基础之一。 1 地球物理反演概述 地球物理反演理论是近二三十年来才发展起来的地球物理学的一门重要分支，它是研究从地球物理观测数据向量，到地球物理模型参数向量映射理论和方法的一门学科。虽然地球物理问题千差万别，但把地球物理观测数据和地球物理模型参数联系起来的数学表达式，却只有线性和非线性两大类。如以d 表示观测数据向量，m 表示模型参数向量，f 是表示联系d 和m 的函数或泛函表达式，则凡满足 (1)d m f m f m m f =+=+)()()(2121

水文地质工程勘察要点问题探讨

水文地质工程勘察要点问题探讨 摘要：近年来，随着工程地质勘察工作的不断发展和成熟，水文地质在工程地质勘察中占据越来越重要的地位。施工过程中了解地下水对建筑物和岩土体的具体影响和作用，切实做好水文地质勘察工作，掌握地下水的水文参数，消除地下水对建筑工程质量的影响及岩土工程的危害。本文在此从水文地质勘察的重要意义出发，对水文地质勘察过程中的几个要点问题做了一定的探讨。 关键词：水文地质；地下水；岩土水理性质 前言：水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用。地下水既是岩土体的组成部分，直接影响岩土体工程特性，又是基础工程的环境，影响建筑物的稳定性和耐久性。 一、做好水文地质勘察的重要意义 水文地质的勘察一直是工程勘察的一个重要组成部分，但是也是一个极其容易被忽视的部分。工程地质与水文地质二者联系紧密，互相作用：首先地下水作为建筑物工程基础的外部环境，对建筑物的稳定性和耐久性有直接影响；其次地下水作为岩土体的组成部分，对岩土体的工程特性也有直接的影响。在勘查中加强水文地质的勘察十分必要，这不仅能提高工程勘察质量，还为工程的设计施工提供了依据和保障。但是在实际的勘察工作中，勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用，水文地质问题往往只被认为是象征性的工作而经常被忽视。由于缺乏详细准确的勘探数据，对工程当地的水文地质情况了解不够充分，在工程设计时对其引起的问题不够重视，从而引发各种岩土工程灾害。 二、水文地质勘察过程中的几个注意的要点 1、全面勘察场地的水文地质问题 全面勘察水文地质问题是预防日后引发危害的首要措施，在工程地质勘察过程中要把水文地质问题作为重要任务来落实，从两个方面入手解决。 第一，针对该地区的自然气候条件进行调查，主要包括降水量、气温变化、地下水位变化、河流水位变化含水层的分布以及具体厚度等等因素，“通过现场测验测定地层渗透系数等水文地质参数”，第二，对地区附近的地下水是否遭到污染以及污染程度进行勘察测定，对河流水库、水坝对水位的影响进行考察等。要注意做到考察的全面性，充分把握各种可能性因素对水文地质的影响。 2、完善水文地质勘测的评价机制 提高工程的勘测效果，不仅仅需要完善各项勘测项目，同时勘测师的素质也必须加强。因为水文地质与整个工程的质量有着密切的联系，所以对于工程的勘测一定要提高管理意识，加强管理强度。对于各项数据的评价也要更加合理，督促勘测师测量出准确的数据，这些数据的处理也要进行详细的分析，确保预测出的结果与现实不会出现太大偏差，工程的质量自然就会提高上去。 3、重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响 地下水与建筑地基是息息相关的，所以在地质勘查过程中应该将地下水与地基设计相结合，从而提供准确的水文地质资料来为地基的设计和选择奠定科学的基础。地下水的自然状态、对建筑物的影响、人为活动下地下水的变化和对建筑物的影响等都是水文地质勘查中应该着重勘查的内容。不同地下水情况对工程的影响和作用也是不同的，所以可以从工程的角度出发对其重点内容进行评价。比如，工程有部分基础是处于地下水以下的，那么就应该把评价内容重点放在地下水对砼和钢筋的腐蚀性上面；如果基础是以岩土层来进行施工的，则需要对地下

工程物探

地球物理勘探 一、物探及其分类 二、物探方法简介 三、物探方法的特点: 四、物探方法的应用范围与应用条件 五、物探在工程勘探中的应用

一、物探及其分类 1、地球物理勘探 地球物理勘探，简称物探，是以地下岩体的物理性质的差异为基础，通过探测地表或地下地球物理场，分析其变化规律，来确定被探测地质体在地下赋存的空间范围（大小、形状、埋深等）和物理性质，达到寻找矿产资源或解决水文、工程、环境问题为目的的一类探测方法。 物理性质：岩体的物理性质主要有密度、磁性、电性、弹性、放射性等。主要物性参数密度、磁场强度、磁化率、电阻率、极化率、介电常数、弹性波速、放射性伽马强度等。 地球物理场：物理场可理解为某种可以感知或被仪器测量的物理量的分布。地球物理场是指由地球、太空、人类活动等因素形成的、分布于地球内部和外部近地表的各种物理场。可分为天然地球物理场和人工激发地球物理场两大类。 天然场；天然存在和形成的地球物理场主要有地球的重力场、地磁场、电磁场、大地电流场、大地热流场、核物理场（放射性射线场）等 人工场：由人工激振产生弹性波在地下传播的弹性波场、向地下供电在地下产生的局部电场、向地下发射电磁波激发出的电磁等，发球人工激发的地球物理场。人工场源的优点是场源参数书籍、便于控制、分辨率高、探测效果好，但成本较大。

地球物理场还可分为正常场和异常场。 正常场：是指场的强度、方向等量符合全球或区域范围总体趋势、正常水平的场的分布。 异常场：是由探测对象所引起的局部地球物理场，往往叠加于正常场之上，以正常场为背景的场的局部差异和变化。例如富存在地下的磁铁矿体或磁性岩体产生的异常磁场，叠加在正常磁场之中；铬铁矿的密度比围岩的密度大，盐丘岩体的密度比围岩的密度小，分别引起重力场局部增强或减弱的异常现象。 2、地球物理勘探分类 二、物探方法简介 1、重力勘探 重力勘探是研究地下岩层与其相邻层之间、各类地质体与围岩之间的密度差而引起的重力场的变化（即“重力异常”）来勘探矿产、

工程勘察中物探方法的应用 于春友

工程勘察中物探方法的应用于春友 发表时间：2019-04-16T10:33:30.737Z 来源：《防护工程》2018年第36期作者：于春友 [导读] 物探方法的探测对于各种场的变化及利用具有重要的现实作用，如电场、磁场、重力场等方面，这种场源有人工的，有天然的。黑龙江省第一地质勘查院黑龙江牡丹江 157011 摘要：作为一门新兴的勘探技术，工程物探能够检查地球物理场变化找出地质问题并加以解决，我国岩土勘察中广泛应用这项新兴的技术已经取得较好的成果。在工程勘察中物探方法作为辅助手段，根据前期物探结果，有利于提高勘察工作效率及降低成本。在我国工程勘察技术和质量不断升级的背景下，我国工程勘察逐渐在工程行业得到了普及和推广。在勘察技术得到推广的过程中，尤其是工程勘察技术中的物探技术得到广泛的好评和肯定。鉴于此，本文对工程勘察技术中的物探技术进行相关分析，并对工程勘察物探技术的使用提出可行性建议。 关键词：工程勘察；物探方法；应用 1引言 物探方法的探测对于各种场的变化及利用具有重要的现实作用，如电场、磁场、重力场等方面，这种场源有人工的，有天然的。地质体的空间结构和物质成分的变化导致场的变化。因此在一定的基准面探测其场的变化，则可对地质体的空间结构和物质成分的变化进行推论。工程物探技术从属于地球物理勘察技术，针对现阶段的地质问题，一般采用这种技术来勘察地球物理场变化从而找出解决问题的办法。通过物探技术，全面彻底地了解这些变化。物探技术的技术方法十分广泛，在我国，这些技术已被广泛应用于岩土工程测量和勘察工作中，且已经取得十分优秀的成果。 2物探技术应用于岩土工程的分析 2.1检测应用分析 对岩土的的检测是工程物探技术应用于岩土工程的基本工作，主要检测工作有评价地基加固效果的检测、路基密实度检测、基桩质量检测，在检测工作进行过程中，要严格遵守正确的测量方式。从现阶段的技术水平而言，对于岩土工程应用工程物探技术检测的主要方式有地质雷达检测法、瞬态面波检测等方面，检测工作要在岩土工程开始前和结束后要全面开展，利用岩土工程开始前后的不同数据进行全方位对比和仔细研究，找出不相一致的数据。针对不相一致的数据一定要仔细找出具体原因，做好总结工作。 此外，检测工程建筑裂缝还可以利用电磁波检测法，工程物探技术在控制建筑质量工程工作中同样起着十分巨大的作用。一般情况下，检测建筑工程质量时应用的工程物探技术主要有声波测桩检测法和动力测桩检测法，其共同的检测原理是分析被测对象传递出的弹性波和反射特征还有传递速度的不同检测应用于工程的混凝土质量是否合格。工程物探的检测方法不但花费较低、工艺上简便易行而且对于工程的检测效率非常高，适合应用于检测整体工程，因此工程物探技术的检测应用十分广泛。 2.2实际应用分析 钻探勘察法是应用在岩土勘察中的传统方法，使用的时间长久，缺点是勘察结果的连续性不强，从而影响对于勘察结果的全面分析，加大对于地质情况分析的难度。为了更加连续的获得勘察结果，更加简便地分析全面的地质情况，我们可以在岩土勘察中使用工程物探技术，工程物探技术不但可以连续获得勘察结果，其勘察的准确性也大大高于传统的钻探勘察法，漏洞很少。此外，工程物探技术的应用范围要超出传统的钻探勘察法，其不受地形和天气因素的限制，操作性强，精确度较高，最关键的是勘察成本较低，吸引了市场的注意力，工程物探技术迅速在岩土勘察工作上迅速铺展开来。在以后的勘察工作中，工程物探技术能够和传统的勘察方法相结合，争取勘察更广泛的地质情况。工程物探技术采用高密度电勘察法和地质雷达勘察法进行工程勘察。 3布置物探工作应注意的问题分析 在岩土工程勘察项目中先期投入物探工作能够大大提高钻探工作的效率和准确性，但物探方法有很多，投入物探方法需要策划和设计，而且物探方法是间接的勘探方法，物探结论是对异常的推论，因此物探方法是不能完全替代钻探的。因此，选用物探方法应注意如下问题： 3.1选用物探方法应有针对性 物探方法在岩土工程勘察中的作用是毋庸置疑的，布置物探方法应该有针对性，而不应该滥用，更不能任意夸大或缩小物探方法的作用。物探方法的选择应具备主要的物性前提和场地条件，例如潮湿的地面对于地质雷达勘测会产生明显的干扰，应采取适当措施降低干扰或采用其他的物探方法，而在煤矿采空区进行勘探发现低阻异常既要考虑到可能是采空区反应，也要考虑到是否为煤层的影响。某一物探方法获得的解释成果不能简单地否认另一种方法所确定的异常的存在，即物探方法之间只是对异常的补充而不是对异常的否定。 3.2物探推论需要验证多种物探方法 综合勘测确定的异常并不能保证推论100％正确，验证仍是最需要的关键环节，在没有验证的情况下，物探异常的推论仅仅是一种理论和经验的推断。 3.3选用物探方法要综合考虑经济性 通常在地质情况简单的情况下，如果由一种或一种以上的物探方法能获得较一致的异常反应，是没有必要投入更多的物探手段来重复获得同样的异常认识的，物探方法同样也需要成本。在实际工程中投入物探方法应提倡够用就行。 4岩土工程应用发展方向 工程物探技术能够在保全被测对象的情况下对地质情况进行非常全面的测量，这就大大优于传统的勘察技术。此外，其高精确度、高工作效率和低廉的勘察成本都使其拥有非常广阔的发展前景，并且科技水平的逐渐提高，工程物探技术的水平和精确度还在不断提高。以下简要分析工程物探技术的发展方向。 4.1地震波层析成像勘察 使用地质钻探法在浅层成像仪的帮助下对岩土工程剖面测试和勘察就是地震波层析成像勘察。此种勘察方法能够摆脱地标障碍物和岩土风化层给勘察工作带来的影响。从现阶段的勘察实践工作来看，由于受井深和其附近的电缆的影响，地震波层析成像勘察所测量的岩土

地表水环境影响评价报告书

地表水环境影响评价——紫金山铜矿环境影响报告书（报批版） 评价项目紫金山铜矿开发过程中将产生废水、废气、噪声和固体废物等污染源，其 中主要是废水和固体废弃物，并伴有植被破坏、土层扰动等可能导致水土流失与影响矿区生态的问题。 结合区域环境特征和环境保护目标的分布情况，确定的评价项目有地表水环境、生态环境和大气环境。 评价工作等级 （1）地表水环境影响评价工作等级 紫金山铜矿正常情况下的废水排放量为5700～12300m/d，主要污染物有pH、Cu、3Pb、Zn、As 和Cd，排入的地表水体为汀江。汀江年均流量为185m/s（属大河），3水质按Ⅲ类标准控制。根据《环境影响评价技术导则－地面水环境》（HJ/T2.3-93），确定地表水 环境评价工作等级为二级。 评价内容 （1）地表水环境影响评价 采矿废水正常和事故排放情况下对汀江的影响；选冶废水事故排放情况下对汀江的影响。 评价因子 （1）地表水环境评价因子：pH、Cu、Pb、Zn、As、Cd。 环境质量现状． 由表4－5可知：汀江及旧县河各项水质指标均符合《地表水环境质量标准》(GB3838 说明汀江及旧县河的水质情况良好。％，2002)“Ⅲ类标准”要求，其达标率为100－地表水环境影响预测与评价 1 预测模式及参数选取

1.1预测模式选取 由于在铜矿排入汀江处建有金山电站，堆浸场废水排入金山电站库区内，520m 中段废水排入发电站下游的汀江，故评价分排入库区和汀江两种情况进行预测，同时考虑金山电站发电期（非发电期）水文情况。 （1）汀江：混合过程段采用二维稳态混合模式（岸边排放），混合过程段的长度计算采用(2)式。 M ＝(0.058H+0.0065B)(gHI)1/2 y 式中：C —预测点污染物浓度，mg/L ； (x,y) Q —废水排放量，m/s ； 3p C －污染物排放浓度，mg/L ； p C —河流上游污染物浓度，mg/L ； h x —预测点距排放口的距离，m ； y —预测点距岸边的距离，m ； B —河流宽度，m ； u —河流中断面平均流速，m/s ； M —横向混合系数，m ；/s 2y H —河流平均水深，m ； a —排放口到岸边的距离，m ； I —河流坡降； g —重力加速度，取9.81m/s 。 2 （2）金山电站库区：预测模式选用(3)式。 式中：符号含义同前。 ）汀江：完全混合段采用河流完全混合模式（3) +Q+CQ/(QC ＝（CQ hhpphp 式中：符号含义同前。 参数选取1.2 ）按导则中推荐的经验公式求取。横向混合系数（M y 水文参数1.3 水文基本特征(1)、/s ，多年日平均最大流量4090m 据上杭县水文站资料，汀江年平均流量186m/s 33 ，年平均含沙993.3mmm ，年平均径流深度，年径流量58.49×108.45m 最小流量/s 338 1370kt 。，年平均输沙量量0.25kg/m 3 旧县河为境内汀江第一大支流，发源于连城莒溪白眉山北麓，经新泉进入上杭县境内，流经南阳、旧县、临城三个乡，在临城乡九州村汇入汀江。上杭县境内流，1090m/s 多年平均流量47.3m/s,多年日平均最大流量域面积716km ，河长45.38km ，323 /s 。最小流量2.23m 3 ，0.0012m/m ，坡降为50m ，平均水深为0.77m 汀江水文基本参数：枯水期河宽为 。0.0026m ·s 粗糙率为-1/3 金山水电站对汀江水文的影响(2)，死m ×10100.55×m ，调节库容0.264金山水电站总库容（校核洪水位以下）3388 4.95km 。m0.28×10，正常蓄水位设计水库面积库容238不发电时22:00，和5:00～金山电站正常情况下放水发电时间为每天8:00～12:00 丰(个小时电站下泄流量为零。雨季～13:0014:00，即在一天中有11～间为23:007:00和 24小时放水发电。水期)整天年最枯月平均根据金山水电站的发电情况，本评价考虑最不利情况，选择近10 1。—/s 流量16.7m 作为上游来水量，相应的水库出流（根据径流调节）详见表5 3

煤矿水文地质中物探dian

直流电法仪与瑞利波探测仪在官地矿水文地质预测预报中的应用 编写单位：官地矿地测科 作者：张忠明（科级）、闫成立（副科级）、杨新武（助理工程师）、贾杨（技术员）、史海江（实习技术员） 摘要：阐述了直流电法仪与瑞利波探测仪在煤矿井下水文地质预测预报的基本原理、数据处理及解释方法，介绍了直流电法仪三级超前探测与及瑞利波超前探测的布置的方法，并根据官地矿16407工作面西八顺槽陷落柱探测结果，对前方构造验证，提出了保证矿井安全生产的对策措施。 关键词：直流电法仪；瑞利波探测仪；超前探测；水文地质；预测预报。 随着我国煤炭工业的快速发展，各矿区开采深度不断增加，开采过程中承担的水压越来越大，矿井水灾事故不断发生，轻则造成经济损失，重则造成重大的人员伤亡事故。国家安全总局近期提出了“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的矿井防治水原则，为落实这一原则，采用物探手段在煤矿井下掘进工作面进行超前水文地质预测预报是目前重点研究的课题之一。近年来有关这方面的研究成果取得了重大突破，其中直流电法和瞬变电磁法在井下水文地质预测预报中得到了广泛应用，尤其直流电法仪可以测试工作面前方介质的视电阻率，而含水介质的视电阻率变化较大，所测结果对分析前方水文地质状况能起到很好的作用。但是由于井下机电设备较多，磁场复杂，测试过程中可能会产生杂散电流，影响测试结果。如何采用正确方法，排除干扰，保证测试结果的准确性，我矿现阶段试用瑞利波与直流电法相互验证的方法来进行数据的分析。 16407工作面井下位于南四采区北翼，右侧为16405工作面（未采）、左侧及前方均为未采区，上部为12416、12418、22420、22424、23418工作面采空区，预计在采空区低洼处有采空积水。3#~6#煤层层间距约为37.68m，在掘进过程中工作面多次揭露陷落柱，水文地

海洋物探设备发展综述

海洋物探的成长与发展 摘要 中国海洋物探工作开始于1 9 6 0年。经过渤海的技术方法试验和北部湾综合物探生产试验，然后在各个海域全面铺开。 以寻找油气资源为主要任务的海洋物探，不仅在引进技术装备、完善勘查方法、提高处理与解释水平等方面作了大量工作，而且进一步开展了海域内的深部调查，工程地质条件调查以及深海大洋多金属结核调查。 在新世纪，高精度的导航定位技术能进行海底高精度探测，能精确定位水面船只和水下探测系统，发展前景很广阔。 关键词 海洋物探设备—marine geophysical prospecting equipment 成长与发展—growth and development 海底探测 正文 海洋物探：海洋地球物理勘探简称“海洋物探”，是通过地球物理勘探方法研究海洋和海洋地质的新方法之一。目前，用此种方法主要勘探石油和天然气构造及一些海底沉积矿床。海洋物探包括海洋重力、海洋磁测和海洋地震等方法。海洋物探的工作原理和地面物探方法相同，但因工作场地是在海上，故对于仪器装备和工作方法都有特殊地要求，需使用装有特制的船弦重力仪、海洋核子旋进磁力仪、海洋地震检波器等仪器的勘探船进行工作，海洋勘探船还装有各种无线电导航、卫星导航定位等装备。 海洋物探设备的过去 中国海洋物探工作开始于1 9 6 0年。在这3 0年的成长过程中，始终坚持了以油气资源勘探作为中心任务，带动了海洋物探技术方法的进步与发展，发现了近海大陆架地区一系列油气资源，同时也为海洋地质研究提供了丰富的资料。油气资源在我国社会主义经济建设中具有十分重要的意义。特别是50年代中，世界近海大陆架地区的油气勘探活动不断地取得成功，中国海底的油气资源就更具有吸引力。这样，我国社会主义经济建设建设就特出了寻找海底油气资源的任务，而寻找海底油气资源则必须依靠海洋物探来认识与了解海底结构。 1958年，地质部、石油部和中国科学院共同组成了一个海洋物探队，由刘光鼎等同志参加，以青岛海洋研究所为依托，开展海洋地震勘探的各项前期准备工作，并派刘光鼎赴苏联里海考察海洋物探工作。 1960年5月，地质部在塘沽组建第五物探大对，由刘光鼎率领北京地质学院海洋物探教研室等同志组织海洋物探技术工作，系统得开展地震、重力、磁力、电法、放射性以及定位的海上试验工作，确定地震反射的单船连续观测能获取沉积盖层资料。于是，借用海军汾河号登陆舰沿塘沽-黄河口一线开展反射地震的试生产。当时采用了多种定位措施，如抛标、六分仪、无线电相位系统，最后确定使用无线电相位系统，但它受晨昏天电干扰严重，每天的工作时间很短。在此基础上，对渤海展开了还有地震剖面测量，取得对渤海地质结构的初步认识。 应该说明，渤海的海洋物探方法试验，尽管在重力、磁力、电法和放射性方面没有取得

物探方法在地质勘察中的应用分析

物探方法在地质勘察中的应用分析 【摘要】:物探技术是利用多种地球物理探测方法对地质体进行探测，这项技术在工程地质勘察中越来越受到重视。本文介绍了工程地质人员在地质勘察中如何理解并应用物探方法，使之充分发挥效益。 【关键词】:工程地质；物探；应用 [ abstract ]: geophysical technology is the use of a variety of geophysical methods to detect the geological body, this technology in more and more attention in engineering geological investigation. this paper introduces the engineering personnel in the geological investigation in the understanding and application of geophysical exploration methods, make full play of benefit. [ keyword ]: engineering geology; geophysical exploration; application 中图分类号：p642 1 工程地质工作与物探方法之间的关系 “物探”是地球物理勘探的简称。物探在满足我国资源、环境与工程领域中的需求方面作出了重要贡献。近几年的物探工作围绕资源、环境、工程这三大市场。其仪器装备方法技术取得了长足的进步和发展，为经济社会的发展作出了贡献。传统的工程地质勘察手段有钻探取土、标准贯入试验、双桥静力触探等，这些常规方法也

地表水环境影响分析

第6章地表水环境影响分析 6.1评价等级确定 根据《环境影响评价技术导则地表水环境》(HJ2.3-2018)，建设项目地表水环境影响评价等级按照影响类型、排放方式、排放量或影响情况、受纳水体环境质量现状、水环境保护目标等综合确定。 水污染影响型建设项目根据排放方式和废水排放量划分评价等级，见表6.1-1。 表6.1-1 水污染影响型建设项目评价等级判定 本项目废水经收集后排入厂区污水处理站处理后排入山东清远环保工程有限公司进行深度处理达标后排入蒲洼沟，属于间接排放，确定地表水评价等级为三级B。

6.2地表水环境现状调查 6.2.1 地表水环境现状现状监测 （1）监测布点 山东嘉誉测试科技有限公司于2019年8月8日至8月10日对项目区域地表水现状进行了监测。监测断面具体见表6.2-1和图6.2-1。。 本次评价引用8个监测断面。监测断面分布情况见表6.2-1和图6.2-1。 表6.2-1 地表水监测断面 （2）监测项目 监测项目为：BOD?、pH、二甲苯、全盐量、六价铬、化学需氧量、总有机碳、总氮、总磷、挥发酚、氟化物、氨氮、氯化物、氰化物、汞、溶解氧、甲苯、甲醇、甲醛、石油类、砷、硝酸盐、硫化物、硫酸盐、苯、苯乙烯、苯酚、铅、铜、锌、镉、镍、高锰酸盐指数等，同时测量断面的水温、流量、流速、河深、河宽等水文参数，其中水温每间隔6h观测一次，统计计算日平均水温。 （3）监测时间和频率、监测单位 监测时间：2019年8月8日~2018年8月10日 监测频率：共监测3天，每天采样1次 监测单位：山东嘉誉测试科技有限公司 （4）监测分析方法

采用国家环保总局颁布的《环境监测技术规范》和《水和废水监测分析方法》（第四版）和《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中推荐的方法。监测分析方法见表6.2-2。 表6.2-2 地表水监测分析方法

物理勘探的基本原理与方法综述讲解

地球物理勘探方法综述 一、重力勘探 重力勘探是地球物理勘探方法之一，它主要研究地球表面及其周围空间重力变化现象。地表及其周围空间重力变化原因之一是由于地球内部各种岩石密度的不同而引起的，而岩石密度不均往往与地下地质构造、矿产分布等地质因素有关。由于某种地质原因或矿产赋存而引起的重力变化称重力异常。通过研究重力异常的变化特征，从而得到地下地质构造、岩石分布和矿产赋存的地球物理信息，这就是重力勘探的实质和任务。 1重力勘探的理论基础 1.1重力场 重力是经典物理学中的基本概念。当地球表面及其周围空间存在有质量的物体时，就要受到地球质量对它的引力作用，以及地球自转而使它产生的离心力的作用，两者的合力就是这一物体所受的重力。 如图，F表示地球引力，C表示离心力，P表示 重力，则P=F+C。显然，重力场是引力场和离心力 场的叠加。物体所受重力的大小不仅和物体在重力 场的位置有关，而且和其质量m小有关。按照场强 定义，重力场强度（P/m）即单位质量所受的重力大 小。重力场强度和重力加速度概念不同，但其数值 和量纲完全相同，方向也一致。地球物理勘探中所 谓的重力测量，也就是重力加速度或者重力场强度的测量。 一般的，将地球的大地水准面作为一个理想的椭球面，根据地球的大小，质量、扁度、自转角速度计算出大地水准面上不同位置的重力值，把这种重力值的分布称为正常重力场。1979年国际地球物理及大地测量学会确定推荐的国际正常重力公式： g0=978032.7（1+0.0053024sin2φ-0.0000075sin22φ）（×10-5m/s2） 1.2 重力异常 地表重力值是随着地点和时间不同而变化的。根据地表重力变化来进行地质构造和矿产勘查是重力勘探的基本内容。影响地表重力变化的因素主要包括：纬度、海拔、地形、地球的潮汐以及地球内部密度不均。其中地球密度的非均一和各种地质构造、矿产分布有密切联

环境水文地质学习题集

第一部分名词解释 环境水文地质学是环境科学中环境地学的一个分科，也是环境学中的水体环境部分。是以水文地质学的基本理论为基础，研究水文地质环境与环境质量关系的一门学科。 环境科学是研究人类环境质量及其控制的科学 自然环境问题是自然力或人为引起生态平衡破坏，最后直接或间接影响人类的生存和发展的一切客观存在的问题。 人为环境问题是由于人类的生产和生活活动，使自然生态系统失去平衡，反过来影响人类生存和发展的一切问题。 地质环境：地壳上部包括岩石、地下水、微生物、五色气体在内的相互联系和制约的系统，它应具有物质组成、地质结构和动力作用三个基本元素。 环境地质问题：研究由于人类活动导致地质环境中的物质组成、性质、状态和地质结构变化有关的地质现象的问题。 *环境水文地质问题是把人为开采、疏干、充水、污染等因素破坏了人与自然之间原有的平衡关系，导致地下水组分，性质，状态和水动力特征等变换的环境问题。 *地方病：是水体的化学成分在自然因素的影响下产生贫化、富集或转化作用造成的原生环境中元素分布不均匀所造成的各种地方性疾病。 水迁移系数：等于化学元素在水中的含量与岩石中含量之比。 地球化学垒：表生带在短距离内的迁移条件明显交替，并导致元素浓集的地段。 生物地球化学病带：是指不适于人类和生物生存发展的元素贫乏或富集的地带性水文地球化学环境，而非地带性的这种环境。 地氟病：由于一定地区的外环境中的氟元素过多，致使生活在该环境的居民长期摄入过量氟所引起的一种全身性慢性疾病。 地甲病：是一种伴有机体摄入碘量的多少，而造成甲状腺组织发生代偿性肿大的疾病。 克汀病：是地甲病的延伸，可能是先天性缺碘和缺甲状腺素所导致的一种胚胎疾病。 大骨节病：是一种伴有机体改变的，进而造成四肢畸形的地方性疾病。 微量元素：在人体内含量低于人体体重万分之一的元素。 地下水污染：某些污染物质、微生物或热能与各种途径进入水体是水质恶化，并影响其在国民经济建设和人民生活中的正常利用，危害人体健康，破坏生态平衡。 污染程度：用一定的水质标准来衡量的，一般将水质变坏程度超过水质标准的称为被污染的地下水。水质标准：是适合于某种供水目的所规定的各种水质成分的浓度限值。 *地下水背景值：指天然状态下区域地下水某种化学组分的含量。 *地下水污染方式：指包括污染途径在内的污染质从污染源进入地下水的全部时空规律。 大气污染：物质和能量达到有害的程度，以致破坏人类和生态系统的正常生存的发展，对人体、生态和材料造成危害的现象。 酸雨：PH小于5.6的降水 拉波特效应：是指城市排放的微尘利于气候凝结，导致下风向降水增多的现象 热岛效应：把城市看成一个温热的岛屿，温度比周围高0.5-2度 辐射损伤;具远期效应，包括驱体效应、遗传效应 环境水文地球化学作用：是指在人工干预下，在一定的渗流和水文地球化学条件下物质的迁移、转化的作用，是决定污染物质迁移转化规律的作用。 环境水动力作用：是指由地下水动力要素变化而引起的地质环境中相互间的能量交换作用。 环境水物理作用：是指地下水对热能的传播和转化引起的建筑物第几失稳和地下水水质变坏的环境作用。 环境水文地质生态作用：水质、水量和水温等的变化都可引起生态平衡的破坏。 弥散现象：在多孔介质中，当存在两种或两种以上可溶混的流体时，在流体运动作用下出现过渡带，病使溶度趋于平均化，这种现象称为弥散现象，形成弥散现象的作用叫弥散作用。 分子扩散：是指化学势梯度而引起的分子扩散运动。 对流弥散：溶液在多孔介质中运动时，流体内各点流速向量方向和大小不同而引起溶质分散的现象。

(建筑工程管理)工程物探基础方法及案例分析

（建筑工程管理）工程物探基础方法及案例分析

反射波法、折射波和透射波法在工程勘查中的基础方法 原理及其实测案例分析 前言 地震勘探是通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应，推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探是钻探前勘测石油和天然气资源的重要手段。在煤田和工程地质勘察、区域地质研究和地壳研究等方面，地震勘探也得到广泛应用。20世纪80年代以来，对某些类型的金属矿的勘查也有选择地采用了地震勘探方法。目前的流行的地震勘探方法主要有反射波法、折射波法、透射波法、瑞雷波法和桩基无损检测法。本人认为桩基无损检测法实际上也是应用地震波发射波法检测桩基的完整性，故在本文中擅自将桩基无损检测法归纳入反射波法当中。 二、正文 1、反射波法的应用 反射波法是利用地震反射波进行地质勘探的方法。通常在激发点附近，即深层折射波的盲区以内接收反射波。在巨厚沉积岩分布的地区，壹般在几公里的深度范围内能有几个到几十个反射界面，故能详细研究浅、中、深层地质构造。根据反射波的资料，可求地震波在覆盖层的传播速度和大段地层的层速度，进而能准确地求得界面的埋藏深度且进行大段的地层对比。由于反射波法壹般在激发点附近观测，受激发时产生的干扰及地表结构的影响较大，故随时都必须注意消除干扰，以获取质量良好的反射资料。 1、1桩基无损性检测 下面例举利用地震反射波法进行桩基完整性检测的试验: 1、1、1桩基无损性检测原理 桩基础是建筑结构工程重要的基础形式之壹,由于工程地质及施工技术等方面的原因,部分桩常出现断裂、离析、夹泥、缩颈,严重影响基桩的承载力。为了保证工程质量,需要对基桩进行检测。对于桩基的低应变动态检测通常采用低应变反射波法。它的主要检测方法是通过激励锤在桩顶施加激振力,在桩顶产生压缩波。该波沿桩身向下传播过程中,遇到不连续界面、截面大小发生变化至桩底时,由于波阻抗发生变化,将产生反射波。利用传感器、信号线及数据采集系统将反射波的时程、幅值和波形特征记录下来,然后通过分析系统来判定桩的完整性情况。 反射波法的理论基础是壹维波动理论,当弹性波沿着垂直截面的方向从壹种介质到另壹阻抗不同的介质,在界面将会产生扰动,分别以反射波和透射波在俩种介质中传播。 （杆的壹维波动微分方程） （通解采用行波形式） 波的阻抗其中ρ为桩的质量密度,c为波速,A为面积,根据阻抗发生变化界面处的连续条件可得: 其中Z1和Z2分别桩界面变化处的上、下部的阻抗。当VR和VI同号,说明反射波和入射波同相位,即Z1>Z2,桩阻抗由大变小,此处桩发生了断裂、砼离析、夹泥、缩颈或摩擦桩底反射。当VR和VI异号,说明反射波和入射波反相位,即Z2>Z1,桩阻抗由小变大,此处桩发生了嵌岩桩底反射或扩颈。 假设桩为壹维线弹性杆,其长度为L,横截面积为A,弹性模量为E,质量密度为ρ,弹性波速为C(C=E/ρ),广义波阻抗为Z=AρC;推导可得桩的壹维波动方程: 假设桩中某处阻抗发生变化,当应力波从介质Ⅰ(阻抗为 Z1)进入介质Ⅱ(阻抗为Z2)时,将产生速度反射波Vr和速度透射 波Vt。 令桩身质量完好系数β=Z2/Z1,则有

物探方法简介

物探方法简介 一、瞬变电磁法简介 1、瞬变电磁法技术原理 瞬变电磁法（Transient ElectromagneticsMethod, TEM）是以地壳中岩（矿）石的导电性与导磁性差异为主要物质基础，根据电磁感应原理，利用不接地回线或接地线源向地下发送一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场的间隙期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场，并研究该场的空间与时间分布规律, 来寻找地下矿产资源或解决其它地质问题的一支时间域电磁法。下图即为瞬变电磁法原理的图解。 2、瞬变电磁法应用领域 瞬变电磁法施工简便、低阻探测能力强、精度高、探测深度大（地面1000m、井下150m），井下、井上均可施工。具有许多传统直流电法不可比拟的优点，可应用于： ◆地下水探测。瞬变电磁法可用于找水、咸淡水区分、地下电性

分层、圈定地下充水溶洞； ◆寻找金属矿床； ◆煤层顶底板富水性探测、巷道迎头超前探、圈定煤层采空（塌陷）区； ◆陡倾角、断层、岩脉等地质构造探测。 二、高密度电法简介 其原理与普通电阻率法相同，不同的是在观测中设置了高密度的观测点，工作装置组合实现了密点距陈列布设电极，是一种阵列勘探方法，现场测量时只需将全部电极（几十至上百根）置于测点上，然后利用程控电极转换开关和微机工程电测仪便可实现数据的快速和自动采集，增加了空间供电和采样的密度，提高了纵、横向分辨能力和工作效率。 在众多直流电阻率方法中，高密度电阻率法以其工作效率高、反映的地电信息量大、工作成本低、测量简便等突出优势，在物探领域中发挥着越来越重要的作用。主要应用于： ◆寻找地下水、管线探测、岩土工程勘察； ◆煤矿采空区调查，煤矿井下富水性探测； ◆水库大坝的坝体稳定性评价、坝基渗漏勘查、堤坝裂缝检测、建筑地基勘探； ◆涵洞和溶洞位置勘查、岩溶塌陷和地裂缝探测 三、矿井直流电法简介 主要应用于井下，其原理与地面直流电法相似，不同之处为：矿井直流电法属全空间电法勘探、采用本安防爆设备，它以岩石的电性

工程物探

工程物探

《工程物探》课程地震部分 实验报告 系别：土木工程学院 专业：勘查技术与工程 姓名： 学号：

折射波法实验内容 一﹑实验仪器 检波器、大线、铁锤、炮线、地震仪主机 二、现场仪器布置 1. 振源和一组检波器布置在一条直线上（纵测线），排列相对较长； 2.采用相遇法观测系统接收； 3.检波器用大线与仪器相接，检波器个数与通道数和大线类型有关。 4.振源激振时通过触发开关控制检测仪开始记录。 三、实验参数设置 记录号：工区名称+序号 记录道数：24 每道采样数：1024 采样间隔：0.5ms 偏移距：5m 四、实验数据的整理与编写实验报告 1．实验数据整理步骤 （1）从仪器中把采集的地震记录数据导出，显示、选择质量好的可用于解释的资料，并打印。 （2）在地震记录上解释直达波和折射波，人工读或利用地震波显示软件拾取直达波和折射波的距离和初至时间。 （3）绘制相遇法时距曲线观测系统图。 （4）利用t0 解释法获得地质剖面图。 2.折射波法基本原理 以水平界面的两层介质进行简要的说明，假设地下深度为h，有一个水平的速度分界面R，上、下两层的速度分别为V1和V2，且V2>V1。 如图 4 所示。从激发点O 至地面某一接收点 D 的距离为X，折射波旅行的路程为OK、KE、ED 之和，则它的旅行时t 为：

（1—1）为了简便起见，先作如下证明：从O，D 两点分别作界面R 的垂线，则OA ＝DG＝h，再自A、G 分别作OK，ED 的垂线，几何上不难证明∠BAK＝∠ EGF＝i，因已知，所以： （1—2）和（1—3）上式说明，波以速度V1旅行BK （或EF）路程与以速度V2旅行AK （或EC）路程所需的时间是相等的。将式（1—3）的关系和式（1—1）作等效置换，并经变换后可得： （1—4）这就是水平两层介质的折射波时距曲线方程。它表示时距曲线是一条直线，若令x＝0，则可得时距曲线的截距时间t0（时距曲线延长与t 轴相交处的时间值） （1—5） 2、折射波分层解释的t0法 折射波t0解释法是常用的地震折射波解释方法，它是针相遇时距曲线观测系统采集发展起来的解释方法。 t0法解释的主要原理与方法如下： t0法又称为t0差数时距曲线法，是解释折射波相遇时距曲线最常用的方法之。 当折射界面的曲率半径比其埋深大得很多的情况下，t0法通常能取得很好的效果，且具有简便快速的优点。 如图 6 所示，设有折射波相遇的时距曲线S1和S2，两者的激发点分别是O1和O2，

工程物探方法综述

工程物探方法综述 摘要 随着经济的发展，工程物探方法显得尤为重要；本文简单介绍了用地质雷达、高分辨率SH 波浅层反射波法、瞬态瑞雷面波法勘探及高密度多波列地震映像法等工程物探方法. 关键词 地质雷达瑞雷波 工程物探 浅层反射勘探 随着我国国民经济的高速发展，城市现代化进程的不断深入，各种城市工程建设方兴未艾，而城市工程建设在规划、设计、施工阶段都必须对建设区域内的地质情况及地下埋设物情况有一个系统的了解，在建设工程中及建成后还必须对工程质量进行检测和监测，另外，在工程抢险、地质灾害调查、考古等工作中都须进行适当的探测工作。工程物探的应用领域大致有以下几个方面： (1)工程地质调查；(2)工程质量检查；(3)环境检测、监测；(4)工程抢险；(5)地质灾害调查；(6)地下、水下埋设物及障碍物探测；(7)地下管线测漏及防腐层完整性检测；(8)水文工程参数测定；(9)考古。 可以毫不夸张的说，工程物探在国民经济高速发展的时代显得越来越重要，现就把常用的工程物探方法简单介绍如下： 1 工程地震勘探 工程上常用的地震波法勘探可分为：高分辨率浅层地勘探、瑞雷波勘探、地震映像、横波勘探四种。 在工程及水文地质调查领域，地震波法勘探经常被用来详细划分第四纪地层、确定目标层的深度、厚度、起伏形态、横向分布，探测异常体的位置和埋深、寻找溶洞、断层及破碎带。 x u y o u j i n

1.1高分辨率浅层地勘探 这里先介绍高分辨率浅层地勘探中的反射波法及折射波法。其主要原理是根据对反射波或折射波时间场沿测线方向的时空分布规律的观测确定地下反射面或折射面深度及构造形态和性质。地震勘探相比其它物探方法，具有精度高、解释成果单一的优点。我们所看到的物探剖面是一种经过校正后的并赋以地质内涵的反射波或折射波时间剖面(实质是不同地质体的反射波或折射波波速差异)。地震勘探成果同其它物探解释成果一样，由于物理力学指标差异，不同地质体的波速有可能相近，而相同地质体由于所遭受的内力或外力地质作用不同，波速也有可能不同。选择有代表性的钻孔资料能更好的确定剖面中各界线的代表的地质体，从而提高地震勘探解释成果的可靠性，也能够使其成果在邻区或类似地区推广应用，使其优点更好的发挥高分辨浅层地震勘探 在工程地球物理领域的应用极为广泛． 1.1.1浅层地震反射法 浅层地震反射法勘探主要采用多次覆盖技术，是根据水平叠加技术的要求而设计的。水平叠加又称共发射点叠加或共中心点叠加，就是把不同激发点、不同接收点上接收到的来自同一反射点的地震记录进行叠加，这样可以压制多次波和各种随机干扰波，从而大大地提高信噪比和地震剖面的质量，并且可以提取速度等重要参数。 1.1.2浅层初至折射波法 浅层初至折射波法地震勘探是国内外公认的勘测浅层地震构造的有效方法之一。它能探测基岩的深度、起伏、岩性接触带及断裂破碎带的位置和延伸方向，尤其能测定基岩中的纵波速度的大小及其分布范围，从而了解测区基岩的岩性变化和致密程度等。这是其它物探方法所无法替代的，因此，被广泛应用于陆地和水域中的桥梁、建筑等大型工程建设的地基勘x u y o u j i n

环境水文地质

第一章绪论 1.地质环境：是地壳上部包括岩石、地下水、微生物、大气在内的相互联系和制约的系统， 它应具有物质组成、地质结构、和动力作用这三个基本要素。 2.环境地质：是地质学的分支，是研究由于人类活动导致地质环境中的物质组成、性质和状 态和地质结构变化及有关的地质现象的学科。 3.环境水文地质问题：在自然界地下水与岩石、土壤、大气、生物之间建立了平衡关系，由 于人类活动（开采、疏干、充水、污染）破坏了这种平衡，使地下水的组分、性质状态和水动力条件特征发生变化，我们把这类问题统称为环境水文地质问题。例：与天然成分变化有关的地方病和公害病；由于水质变坏、水量减少而限制了水资源的使用问题。 4.环境水文地质基本认识： 1地质学中一门新兴的应用学科，是环境科学的重要组成部分 2以水文地质学为基础，研究水文地质环境的基本特征、功能和自身演变规律 3侧重研究人类活动与地质环境相互作用、相互影响、相互制约的关系； 4为人类合理开发利用地质矿产资源和保护人类生存的地质环境，在可持续发展战略中做出贡献 5.人类活动对地下水环境的影响： （1）地下水大规模开采：①水井互阻、出水量减少、停止自喷。②含水层疏干、区域地下水位下降。③地面沉降、海水入侵。④地下水质污染(不同成分混合；含水层水动力条件改变;包气带金属氧化物进入；取水工程本身对水质的影响)。 （2）工业生产：废水、废气、废渣。 （3）农业生产：农药、化肥，土壤次生盐碱化。 （4）水工建筑及跨区调水：水动力条件改变、区域水循环改变。 （5）矿山开采：降落漏斗、补、径、排条件改变；矿坑水（酸性废水，重金属离子浓度增大） 6.原生环境水文地质：是研究水文地质环境与人类健康关系的学科。 次生环境水文地质：是指因近代人类活动所污染的水文地质环境. 7.环境水文地质学的研究内容： （1）原生:天然水文地质环境（包括地下水环境及土壤环境）与地方病的关系；研究深度较深。（2）人为的：地下水水质恶化引起的环境问题、地下水开采引起的环境问题、废物排放引起的环境问题；研究深度较浅。 8.原生环境水文地质主要研究内容： (1)元素迁移的水文地质条件; (2)控制种类地方病的水文地质因素； (3)改水防病的综合措施。 第二章原生环境水文地质 1.我国古代对原生水文地质的认识： （1）水土环境与健康：管子，李时珍，李吉甫 （2）对环境水质的选择：座禹 （3）对矿泉水的研究与利用：张衡 2.国外对原生水的研究分类文地质： （1）景观学派：研究气温、湿度、高程、辐射等物理因素对人类健康的影响，而且是一些定性的描述性的研究。 （2）周期律学派：侧重于研究生物必需元素的周期变化规律。研究原子的性质、结构及其与生物体之间的关系。 3.国外专题性研究：①大骨节病的研究②脑溢血病的研究③心血管病的研究④癌症的研究⑤ 其它疾病的研究