【正文】 GTEM8 型資源勘查型瞬變電磁儀。 CUGTEM8 瞬變電磁儀的主要性能指標(biāo)見表 62 和 63： 表 62 接收機性能指標(biāo)表 項 目 參 數(shù) A/D 轉(zhuǎn)換器 16Bit 動態(tài)范圍 140dB 采樣率 1μ S、 4μ S、 16μ S 采集通道數(shù) 2 電壓測量范圍 － 200V～ 200V 31 電壓測量分辨率 ≤300nV 測量準(zhǔn)確度 % 輸入增益范圍 1/80~8000 最小采樣間 隔 4us 噪音壓制 大于 100dB 通 頻 帶 0～ 500kHz 疊加次數(shù) 30～ 90 次 供電電源 內(nèi)置電池可保證工作 6 小時以上，并可外接 918VDC 表 63 發(fā)射機性能指標(biāo)表 項 目 參 數(shù) 發(fā)射電壓 （ V） 3657 發(fā)送電滾流強度（ A） 2 50、 100、 200 電流脈沖寬度（ ms） 40 發(fā)射波形 占空比為 1:1 的 雙極性 方 波 最大發(fā)射功率（ KW） 12 同步方式 電纜同步 關(guān)斷時間 隨供電電流大小以及發(fā)送線圈不同而各異， ~300μ s CUGTEM— 8 型瞬變電磁儀，最大勘探深度可達 1000 米，可以從事地下水勘探，確定含水層和弱滲水層；煤礦陷落柱和含水帶的圈定；地下空洞，管線和不均勻埋藏體的探測、工程勘察，礦產(chǎn)資源勘探和地?zé)峥碧健? 工作布置與工作量、技術(shù)措施及質(zhì)量評述 1．本次瞬變電磁法勘探施工布置，共布置 4 條測線，每個測點間距20 米。 2．施工技術(shù)措施，瞬變電磁法勘探裝置類型采用重疊回線組合裝置，邊長 3m 的激發(fā)和接收正方形線圈，激發(fā)線圈匝數(shù) 3 匝，接收線圈匝數(shù) 6匝。供電電流檔為 100A，供電脈寬 10ms，采樣率 16181。S。每個測點至少采用 30 次疊加方式提高信噪比，確保了原始數(shù)據(jù)的可靠性。 3．質(zhì)量評述本次礦井瞬變電磁法勘探試驗數(shù)據(jù)采集，嚴(yán)格按《瞬變電磁法技術(shù)規(guī)程》《電阻率測深法技術(shù)規(guī)程》執(zhí)行，并通過加大發(fā)射功率的方法增強二次場，提高信噪比等方法，保證了本次試驗的數(shù)據(jù)采集，從而保證了施工質(zhì)量。 瞬變電磁法勘探資料處理與解釋 32 本次物探資料的解釋工作是在條件試驗基礎(chǔ)上，采取由已知到未知，由點到線，由線到面，由簡單到復(fù)雜的解釋原則。首先對探測數(shù)據(jù)進行地下半空間和地形較正，消除地形對采集數(shù)據(jù)的影響。其次對地質(zhì)不均勻體進行較正，消除不確定地質(zhì) 因素對所采集數(shù)據(jù)的影響。通過數(shù)據(jù)處理，給出了每條測線探測的等視電阻率剖面圖。最后結(jié)合地質(zhì)資料，把物探異常轉(zhuǎn)化為地質(zhì)異常。 第二節(jié) 工程地球物理條件 地球物理條件是指應(yīng)用物探手段解決地質(zhì)問題的各種充要條件。地球物理勘探的前提或依據(jù)是被探測體的物性差異，常表現(xiàn)為巖體的電、磁、彈性波速等物性參數(shù)。本次勘探目的主要是初步查明煤礦礦區(qū)布設(shè)的測線范圍內(nèi)隱伏斷裂及采空區(qū)情況，如隱伏斷裂、構(gòu)造破碎帶、充水老硐等異常。本次物探采用的物性參數(shù)為視電阻率值，通過對礦區(qū)內(nèi)巖（礦）石和部分異常體的電性參數(shù)進行測試，根據(jù)以往相同地層電 性資料和現(xiàn)場測試資料統(tǒng)計，測區(qū)內(nèi)各巖、土體電性參數(shù)如下表 64： 根據(jù)地層巖性及水文地質(zhì)條件分折： （ 1）礦區(qū)內(nèi)的地層巖性較為復(fù)雜，根據(jù)電阻率的高低，將其歸并為三類：石灰?guī)r、硅質(zhì)巖，電阻率高；粘土巖、煤層電阻率相對較低；含水節(jié)理裂隙、破碎帶，含水巖溶裂隙發(fā)育帶電阻率最低。 （ 2）裂隙發(fā)育帶是地下水富集、運移的場所，相對完整基巖為低電阻率區(qū)。 根據(jù)上述電性差異使用以電阻率差異為物理前提的電法物探查明含水裂隙發(fā)育帶的位置及大致埋深是可行的。 表 64 巖（礦）石 電性參數(shù) 序號 介 質(zhì) 電阻率（ρ） 1 第 四系土層 30～ 50Ω m 2 硅質(zhì)巖、灰?guī)r n 103～ 105Ω m 33 3 粘土巖、煤層 n 102～ 103Ω m 4 地下水 40～ 60Ω m 5 含水節(jié)理裂隙、破碎帶 100～ 500Ω m 6 含水巖溶裂隙發(fā)育帶 100～ 500Ω m 第三節(jié) 異常特征與成果分析 野外觀測數(shù)據(jù)經(jīng)過初步整理，采用專業(yè)軟件反演成電阻率 — 深度數(shù)據(jù)，再經(jīng)過地形改正，繪制成視電阻率等值線斷面圖，然后根據(jù)視電阻率等值線斷面圖的變化特征，結(jié)合地層、巖性、構(gòu)造、水文地質(zhì)等特征及煤層開采情況對異常進行解釋推斷，圈定異常范圍。 資料分析解釋方法 資料整理是依據(jù)實測數(shù)據(jù)經(jīng) Geogiga RTomo軟件計算為各測點電阻率值。再經(jīng)二維電阻率成像生成擬視電阻率斷面圖。在資料的處理過程中，對信號值低、干擾大的晚期測道數(shù)據(jù)進行了適當(dāng)修改，但深部仍有相當(dāng)一部份數(shù)據(jù)質(zhì)量相對較差，因此，本次只對埋深 0～ 500 m 的異常進行了劃分和解釋。 （ 1）定性解釋 在電阻率成像剖面圖繪制完成后，即可在剖面上圈出異常區(qū)和正常區(qū)。如上所述，研究富水區(qū)，主要是研究低阻異常。所以一但發(fā)現(xiàn)低阻異常出現(xiàn)時，就應(yīng)該對其加以分析、鑒別和解釋，以便將非巖溶所致的低阻異 常加以排除。在此過程中，進行認真的地質(zhì)調(diào)查和研究，在有鉆孔資料的情況下，仔細對照鉆孔資料。如果發(fā)現(xiàn)非常明顯的高阻異常，則建議鉆孔揭露驗證，以便確定是大型空洞還是完整基巖。 對已確定的低阻異常，根據(jù)其形態(tài)，結(jié)合地質(zhì)調(diào)查和分析，對其類別、形態(tài)和發(fā)育規(guī)律作出定性描述。 （ 2）定量解釋 瞬變電磁法資料最大的缺點就是定量解釋的困難，尤其對于巖溶勘察來說，更是如此。 34 但是，在確定的巖溶異常位置，再布置適量的常規(guī)電測深工作之后，對巖溶的埋深及發(fā)育規(guī)模進行定量～半定量解釋是可行的。同樣，定量解釋工作也不應(yīng)脫離鉆孔資料、地質(zhì) 調(diào)查和分析而孤立進行。 同時，應(yīng)該說明的是，地面電法工作，包括過去的常規(guī)電法，其定量、半定量解釋，對于巖溶對象而言，通常只是一種宏觀解釋，而不是對具體的某個“溶洞”或“落水洞”的解釋。 異常區(qū)劃分及特征 異常的劃分主要依據(jù)測線的視電阻率斷面圖。視電阻率等值線圖的高值區(qū)為正常背境值區(qū)，低值區(qū)為異常區(qū)。根據(jù)上述視電阻率值的大小及異常在剖面上的深度，將測區(qū)的異常劃分為二類： （ 1）近地表（埋深小于 50m）零星分布的低值異常：該類異常一般寬度大于其下延深度。 （ 2）有一定埋深（頂部埋深大于 50m）且向下延 伸較大的低值異常。 異常區(qū)圈定原則 根據(jù)一般規(guī)律，在高阻地質(zhì)體上，視電阻率等值線呈現(xiàn)圈閉的高值異常，如果高阻地質(zhì)體埋藏較淺，或規(guī)模較大，等值線圈閉明顯，圈閉范圍較大，等值線濃密；反之，埋藏越深，或是規(guī)模較小，等值線圈閉明顯，圈閉范圍較小，等值線稀疏。高阻地質(zhì)體異常一般由致密堅硬的灰?guī)r、溶蝕空洞所引起。在等軸狀或似等軸狀低阻地質(zhì)體上，視電阻率等值線往往呈現(xiàn)圈閉的低值電阻異常，如果埋藏較淺，或規(guī)模較大，等值線圈閉明顯，圈閉范圍較大，等值線濃密；反之，若埋藏較深，或規(guī)模較小，等值線圈閉不明顯權(quán)比范圍較小 ，等值線稀疏。對直立的或傾角較大的板狀低阻地質(zhì)體，視電阻率等值線往往曾向上凸起的低值異常，如節(jié)理裂隙異常等。低阻異常一般有節(jié)理裂隙、地下水、硅質(zhì)巖及煤層底板粘土巖層引起。異常下限沒有固定的數(shù)值，它是根據(jù)物探觀測數(shù)據(jù)在異常體上的變化特征，結(jié)合地質(zhì)規(guī)律和工作經(jīng)驗綜合分析后確定，只是反應(yīng)了地質(zhì)體分部的大致 35 位置和形狀，不能確定地質(zhì)體的具體邊界。 異常區(qū)分類 根據(jù)異常的不同特征，將礦區(qū)的物探異常分為以下幾類： ①節(jié)理裂隙異常； ②含地下水巖溶管道異常； ③巖溶空洞異常； ④采空區(qū)異常。 異常特征及 推斷解釋 根據(jù)本次物探工作的目的，其中節(jié)理裂隙、含地下水巖溶管道、巖溶空洞是異常推斷解釋的重點。 第四系浮土及強風(fēng)化巖層異常 礦區(qū)近地表存在厚 0～ 20m 的第四系覆蓋層或強風(fēng)化層，其反映在剖面綜合成果圖上，有一層低電阻率異常帶，其視電阻率值一般在 1～ 150歐姆米。 裂隙異常帶 根據(jù)物探勘測成果和野外實地調(diào)查，該礦區(qū)推測有裂隙異常帶 4 個。其位置見圖 WT01～ WT4。這些異常走向大體為北東向，異常傾角比較陡，異常特征明顯，部分異常有圈閉的低電阻率等值線存在，推測與斷層破碎帶有關(guān)，向下進入到含煤巖系后 ，受含煤巖系低電阻率屏蔽的影響，異常特征減弱，裂隙異常帶特征見表 65 所示。 表 65 裂隙異常帶特征表 編號 異常位置 異常特征 解釋推斷 J1 經(jīng)過（ WT1WT139。）觀測樁號 400620m處，距地表 100450m 處。 視電阻率呈低阻帶狀圈閉異常。 推測為正斷層引起 的裂隙異常帶。 J2 經(jīng)過（ WT2WT239。）觀測樁號 420600m處 ，距地表 40500m 處。 視電阻率呈低阻 帶狀異常。 推測為正斷層引起 的裂隙異常帶。 J3 經(jīng)過（ WT3WT339。）觀測樁號 280300m處 ，距地表 20230m 處。 視電阻率呈低阻板狀圈閉異常。 推測為正斷層引起 的裂隙異常帶。 36 J4 經(jīng)過（ WT4WT439。）觀測樁號 360410m處 ，距地表 40620m 處。 視電阻率呈低阻 板狀體異常。 推測為正斷層引起 的裂隙異常帶。 含地下水巖溶管道、有積水采空洞異常 根據(jù)物探勘測成果，該礦區(qū)測試范圍未發(fā)現(xiàn)有含地下水巖溶管道異常，僅推測有積水采空洞異常 20 個。巖溶管道異常與裂隙異常帶關(guān)系密切，特征表現(xiàn)在裂隙異常帶帶中有低電阻率圈閉的異常存在，視電阻率值相對較低，一般為 5～ 30 歐姆米，其分布有一定規(guī)律可循。能夠產(chǎn)生 物探異常的原因大致是巖溶管道、有積水采空洞中存在有地下水或充填淤泥物質(zhì)。各個異常的特征詳見表 66 所示。 表 66 有積水采空洞異常特征表 編號 異常位置 異常特征 解釋推斷 LPD1 經(jīng)過（ WT1WT139。）觀測樁號 4060m處，距離地表 70100m 處。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD2 經(jīng)過（ WT1WT139。）觀測樁號 110130m處 ，距離地表 5080m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD3 經(jīng)過（ WT1WT139。） 觀測樁號 170200m處 ，距離地表 6080m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD4 經(jīng)過（ WT1WT139。）觀測樁號 230250m處 ，距離地表 7090m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD5 經(jīng)過（ WT1WT139。）觀測樁號 270350m處 ，距離地表 80120m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD6 經(jīng)過（ WT1WT139。）觀測樁號 420430m處 ，距離地表 80100m 處 。 視電 阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD7 經(jīng)過（ WT1WT139。）觀測樁號 510530m處，距離地表 90110m 處。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD8 經(jīng)過（ WT1WT139。）觀測樁號 580600m處 ，距離地表 100130m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD9 經(jīng)過（ WT1WT139。）觀測樁號 650680m處 ，距離地表 100120m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶 。 LPD10 經(jīng)過（ WT1WT139。）觀測樁號 720740m處，距離地表 110130m 處。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD11 經(jīng)過（ WT2WT239。）觀測樁號 030m 處 ，距離地表 30100m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD12 經(jīng)過（ WT2WT239。）觀測樁號 160180m處 ，距離地表 90110m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 37 LPD13 經(jīng)過（ WT2WT239。）觀測樁號 210230m處，距離地表 80100m 處。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD14 經(jīng)過（ WT2WT239。）觀測樁號 360430m處 ，距離地表 110160m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD15 經(jīng)過（ WT2WT239。）觀測樁號 480500m處 ，距離地表 90120m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD16 經(jīng)過（ WT2WT239。）觀測樁號 560580m處 ，距離地表 150200m 處 。 視 電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD17 經(jīng)過（ WT2WT239。）觀測樁號 620630m處 ，距離地表 110120m 處 。 視電阻率呈低阻橢圓形圈閉異常。 推測為含水的采空區(qū)異常帶。 LPD18 經(jīng)過（ WT3WT339。）觀測樁號 150230m處 ，距離地表