综合电法在安徽某地找水中的应用

2019-03-07仇啸天朱文科

资源信息与工程 2019年1期

仇啸天，朱文科

(安徽省地质矿产勘查局三一二地质队，安徽蚌埠 233000)

1 引言

综合电法是一种操作便利、勘探结果精准的勘探手段，已广泛应用在工程与环境地球物理探查领域中，尤其是在地下水资源勘察中取得了十分显著的社会经济效益。由于安徽地区的地理条件和地貌特征，在安徽某地找水工作中，可以考虑引入综合电法，结合当期农业经济发展和能源基地建设的迫切需要，加强水源地的水文地质勘察。通过综合电法，为当地自来水厂找到干净水源，明确水文钻孔位置，为安徽地区水利工程事业做出了贡献，满足生产生活中的用水需求。

2 工区地质与地球物理概况

2.1 工区地质条件

区内主要含水岩组为震旦系四顶山组、寒武系猴家山组、昌平组和馒头组，碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组，岩溶、裂隙不甚发育。岩组为第四系全新统，分布在勘查区北部。地下水赋存于砂层及垂直裂隙发育的粘性土中，水量贫乏。查区南部，由震旦系淮南群四顶山组三个岩性段及寒武系下统猴家山组粉红色、灰白色中～厚层微晶白云岩，叠层石微晶白云岩，砂屑白云岩，夹石英岩凸镜体、灰、灰肉红色中～厚层(半球状大圆藻)微晶白云岩、砂屑白云岩、含硅质白云岩组成。地表岩石裂隙发育，似刀砍状，裂隙发育延伸较浅，富水性较差。泉水流量小于0.3 m3/h，径流模数2.8～4.511 L·s-1·km-2。

2.2 工区水文条件

本区在区域上处于江淮分水岭地段，水系不甚发育，大气降水是本区地下水的补给来源。断裂构造和裂隙是本区地下水入渗、循环的主要通道和主要富集地带。降水入渗后，一部分沿断裂和裂隙密集带作水平方向径流(总体径流方向自南至北与地形坡度变化一致)并在构造和地形有利部位出露于地表，以泉的形式排泄；另一部分则沿断裂带富集，并向地下深部运移和循环。受所处的地形地貌和地质、水文地质条件制约，地下水主要接受大气降水入渗补给，经短暂径流，在山麓边坡及构造带附近以泉或泉群形式排泄，其动态变化受降水控制。

3 技术方法

根据水文地质资料，结合地形地物条件，在相应范围内布设物探剖面，选用了电法勘探中的联合剖面法、激电测深法和电阻率测深法。在北部用电阻率测深法寻找第四系含水砂层；在南部运用联合剖面法寻找构造破碎带，并运用激电测深法判断与评价含水层。

3.1 数据分析与整理

运用GPS系统进行数据采集，通过mapsource程序转换数据格式，利用坐标转换软件将所测大地坐标数据转换成自定义三参数下的坐标格式，数据汇总后，对数据进行筛选和处理，剔除坏数据，对不同排列接头点进行圆滑处理，以保证数据可靠性。

3.2 联合剖面法

联合剖面法电极排列方式为： AO=BO=70 m、MN=20 m，AO=BO=90 m、MN=20 m，AO=BO=110 m、MN=20 m，AO=BO=130 m、MN=20 m，CO>5AO 。实际上联合剖面法是两个三级装置排列，它是一种成熟的物探找水方法，曲线上的低阻正交点是地下断裂破碎带的明显标志。本次联合剖面法根据设计成井深度设计了AO=BO=70 m，AO=BO=90 m，AO=BO=110 m，AO=BO=130 m 4个参考极距，根据每个极距深度下的物性差异判断含水破碎带。

3.3 激电测深

应用激电测深法寻找地下水选定井位能够避免打井的盲目性，减少打打废井和干孔损失浪费，是效果显著的勘探手段。一个激电测深点是在此点上的纵向物性探测，根据纵向物性变化推测含水层所在深度。而在一条测线上布置多个激电测深点并画出视电阻率与视极化率断面图便可以清晰地看出各异常的空间分布，由此推测含水密集区所在的位置。

表1激电测深装置一览表

4 解释推断

4.1 联合剖面法

自来水厂4，5线联合剖面图(图1)：4线AO=70 m在1000点存在正交点，AO=90 m在1000点存在正交点，AO=110 m在1000点依然存在正交点；旁侧线5线在980点也存在正交点，推测此处为构造F1，走向北西，几乎直立。4线AO=70 m在1310点存在正交点，AO=90 m在1310点存在正交点，AO=110 m在1320点依然存在正交点；旁侧线5线在1280点也存在正交点，推测此处为构造F2，走向北西，倾角63.5°。

图1 4线、5线联合剖面图

4.2 激电测深

5线激电测深单支曲线(图2)：970点、960点、950点、940点曲线形态均为KH型。ρs曲线在尾支均出现低阻异常，说明此异常为构造引起，极化率在浅部较低，在深部较高，说明深部富水情况较好。1260点、1270点、1280点与1290点曲线形态亦为KH型，ρs曲线在尾部出现低阻异常，说明此异常为构造引起。极化率在浅部较低，在深部较高，说明深部富水情况较好。