电法勘探在找水工作的应用

如题所述

(一)基岩山区电阻率法找水的效果和规律

1.构造裂隙,张性断裂破碎富水带地电模型

(1)单一性的张性构造破碎带本身就是储水构造

某地电断面如图5-4所示,储水带为低阻脉状体。

图5-4 单一岩性张性构造破碎富水带地电模型

①亚黏土;②白云岩;③充水断层破碎带。ρ0—浮土电阻率;ρ1—白云岩电阻率;ρ2—破碎带电阻率

(2)灰岩地层宽破碎带地电特征

图5-5为辽宁建平波罗赤某部所在地的物探找水综合成果图。

图5-5 建平波罗赤某部队物探找水综合成果图

工作地段地层岩性为震旦亚界白云质灰岩,具有溶蚀现象,区域地质上一条近SN向断层通过该处,在预测断层带走向上布设三条测线,分别以联合剖面法和电测深法进行探测,结果都获得了反映含水断裂破碎带的电性异常,该图为其中2号剖面的成果图。图中可见,AB=220m、340m的联合剖面ρS曲线分别在183号点和181号点处呈现明显的低阻正交点,反映为富水断裂破碎带;曲线低阻带从175号点至189号点,跨度较大,反映该破碎带的宽度较大。根据不同极距正交点自东向西位移和正交点两侧,曲线分离宽度为东宽西窄的特征,确定破碎带向西倾斜,倾角约30°。电测深等ρS断面图上的183号点附近,对应联合剖面正交点部位同样呈现近似垂直的低阻异常带,反映为破碎带中心部位,而反映破碎带宽度的低阻带范围与联合剖面ρS曲线范围也是吻合的,等ρS断面右侧各组等值线近似平行地向左倾斜,进一步证实了该断裂破碎带向西倾斜的特点。布井于182号点处,设计井深85m,结果分别在47~54m、59~77m间揭露到白云质灰岩破碎带和断层裂隙带,涌水量380t/d(吨/天),水位埋深15.4m,水质清甜。

(二)高密度电阻率法在山区基岩地下水探测中的应用效果

为提高电阻率法在地下水探测中的勘探能力,应用最新研制的浅地层裂隙孔洞探测仪,以高密度电阻率法进行基岩裂隙地下水探测,取得了较为理想的效果。

本溪某地地处灰岩出露区,灰岩溶隙发育,是较好的富水地层,以三极装置,2m点距进行观测,其成果如图5-6所示。

图5-6 本溪某地高密度探测成果图

在13~21号测点间,低于150Ω·m的ρS等值线近似垂直展布,反映为灰岩裂隙富水带,随着深度增加,异常宽度加大。布井于18号测点处,钻进45m,打出了涌水量1300t/d的岩溶水。

大连旅顺姜家地处山区沟谷地带,第四系松散层为亚砂土和表层砾碎石,厚度不大,仅1~5m。前第四系出露岩性,沟谷东侧为震旦系灰岩,西侧为二叠系泥砾岩。区域地质上,有一条NW向断层通过,垂直于预测断层布设测线,以2m点距的三极装置进行测量,观测剖面及正反演成果如图5-7所示。从反演成果图中可见,64~180号测点间电阻率高于500Ω·m的反映为灰岩地层,断面西侧小于150Ω·m的反映为泥砾岩地层。64号测点处,高、低阻界面向东高角度倾斜,反映为砂页岩与灰岩的断层接触界面。上盘为灰岩裂隙富水层,下盘为泥砾岩隔水层。布井于上盘,钻进110m,单井涌水量500t/d,钻孔揭露地层与分析结果基本一致。

图5-7 大连姜家高密度探测成果图

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