物探在工程勘查中关于隐伏断层探测的概述

  ·探测内容

 

  （1） 断层位置、产状

 

  （2） 破碎带宽度。

 

  （3） 断层物性参数（电阻率、波速、密度、孔隙度）测试。

 

  ·探测方法选择

 

  探测陷伏构造的物探方法较多，应根据探测任务（内容）层的埋深、规模、覆盖层性质、断岩与围岩物性差异、地形条件、干扰因素等选择一种或两种地质效果比较确切的物探方法。以一种方法为主，另一种方法为辅。解决唯一地质问题一般不必同时并列使用几种方法。

 

  （1） 隐伏构造（断层破碎带）位置、规模和延伸情况探测。 可选用折射波法、反射波法、电剖面法、高密度电法、电测深、瞬变电磁法、大地电磁测深和孔间CT、瑞雷波法、放射性测量等。其中：

 

  1）当覆盖层厚度小于30m，尤其是探测火成岩和变质岩中的断层时，选用浅层折射波法，一般都可取得较好的地质效果。

 

  2）探测沉积岩层中具有明显垂直断距的断层时，且选用浅层反射法。

 

  3）当覆盖层厚度小于30m、沿测线地形比较平缓时，宜选择联合剖面法作普查、高密度电法作详查、电测深作辅助方法。     4）当覆盖层厚度大于50m时，宜采用可控源音频大地电磁测深法。

 

  5）探测两钻孔间的断层位置、规模和延伸情况可采用孔间CT或电磁波CT。

 

  6）当断层破碎带具有较好的透气性和渗水性，有放射性气体沿断裂带上升到地面时，可采用放射性测量。

 

  （2） 断层物性参数测试。  当钻孔打穿了断层时，可选用地球物理测井方法测试断层的物性参数。

 

  1）测试断层的电阻率可采用电阻率测井。

 

  2）测试断层的波速可采用声速测井，此外折射波法变亦可依据界面速度提供较大断层的波速。

 

  3）测试断层的密度可采用γ-γ测井。

 

  4）测试断层的孔隙度可采用声速井和γ-γ测井。

 

  ·工作布置

 

  （1）测线方向宜垂直断层的走向，或者根据勘探的需要与地质勘探线一致。

 

  （2）在山区布置测线时，宜沿地形等高线或顺山坡布置；河谷区测线宜顺河流方向或垂直河流方向布置。测线应避开干扰源。

 

  （3）在断层走向不明的测区，试验阶段且布置十字形测线。

 

  3、岩溶探测

 

  ·探测内容

 

  1）地表喀斯特中溶沟、溶槽、溶蚀洼地的岩面起伏、形态和覆盖层厚度以及漏斗、落水洞等的发育位置、规模和形态。

 

  2）地下喀斯特的发育位置、规模、形态与延伸以及岩溶水的赋存情况。

 

  ·探测方法的选择

 

  根据喀斯特的各项物理特性，结合此类地区性的特殊地质条件可进行以下选择。

 

  1）当基岩裸露时，主要使用探地雷达，可选用瞬变电磁法、浅层反射波法探测中、浅部地下喀斯特。

 

  2）当覆盖层较薄时：

 

  ①地表喀斯特探测主要使用高密度电法，可选用瞬变电磁法、浅层折射波法。

 

  ②中、浅部地下喀斯特探测主要使用高密度电法、浅层反射波法，可选用电剖面法、探地雷达、瞬变电磁法。

 

  ③中、深部地下喀斯特探测主要使用音频大地电磁测深和可控源音频大地电磁测深。

 

  3）当地表覆盖层较厚时，主要使用音频大地电磁测深和可控源音频大地电磁测深法探测地下喀斯特及规模较大的地表喀斯特。

 

  4）探测隧洞及钻孔周围0～20m范围的喀斯特使用探地雷达，探测钻孔0～2m范围内的喀斯特使用声波法。

 

  5）详细探测喀斯特的位置、规模、延伸、充填情况CT探测。

 

  6）探测孔壁地层溶蚀情况、暗河或泉水在钻孔中的位置、喀斯特地下水位等使用综合测井。

 

  喀斯特与围绕岩之间存在着明显的物性差异，但其体态不具备层状特征，存在空间上的不均一性和水文地质条件的复杂性，尤其常常伴随复杂的地形地质条件，实际工作中应根据其发育特点，合理选择相适应能力的方法，当地球物理条件较理想时，可有针对性地选择效果较好的单一方法，当地球物理条件不理想时，尽可能使用多种方法进行综合探测，以取得较好的地质效果。

 

  受工作条件、探测精度及其他方法特点的限制，地面探测一般用于工程前期勘测阶段，以普查和了解喀斯特发育规律为主，为整体方案的可行性提供依据；孔内方法和探地雷达等精度较高、探测范围相对较小的方法则主要用于工程在建期间，有针对性性地查明重点部位喀斯特发育情况，为施工处理方案的制定提供依据。

 

  ·工作布置

 

  （1）测线、测点按先面后点、先疏后密、先地面后地下、先控制后一般的原则布置。

 

  （2）测线一般垂直于喀斯特发育带，如需追踪其延伸，可平平行布置垂直于延伸方向的多条测线，。

 

  （3）测线应与其他勘探线或有已知资料的地段重合，便于解释计算过程中获取参数，减少误差。当使用综合方法进行探测时，各种方法的测线应重合，以获得综合分析解释推断。

 

  （4）测线间距主要根据任务要求和溶洞大小与埋深等因素决定。

 

  （5）当发现或预计有可能存在危害工程的洞隙时，应加密测点。