物探技术在工程地质勘查中的应用

崔海

摘要：物探技术是以客观的地质体作为分析研究的对象，利用多种地球物理探测方法对地质体进行探测，其特点是探索性比较强、调查研究过程极为复杂。本文对物探技术的优点与意义进行了简要的分析，并介绍了几种在工作中常用的物探技术。

关键词：工程地质：物探；应用

“物探法”其全称为地球物理勘查，在建国以来，物探法在开发我国能源、环境保护、工程建设等领域做出了重要贡献。伴随着新世纪的到来，工程建设技术飞速发展，人们对于能源与环境的可持续发展日益重视，为了尽可能满足我国的经济又快又好发展，最近几年来，物探法在资源勘查、环境保护、工程建设中不论是在勘查技术的改良、仪器设备的更新都取得了长足的发展，为社会主义建设贡献了自己的力量。如对工程场地滑坡的空间预测和滑动面的确定；对隧道前方的构造带的勘查；对地下采空区和地下空洞的确定。为此，国外，尤其是日本、欧美等国对工程物探研究非常重视，投入了大量资金。日本在二十年前用于岩土工程的工程物探就占了物探总投资的74%，且逐年递增。在欧美等国亦占很大比重。加之物探技术效率高，成本低，获取信息多，能适应工程建设的需要，从而促进了物探在工程地质领域中的深入发展，还可以确保对区域勘查对象的损伤程度。随着科技的进步以及社会上对于工程勘探的需求提高，现阶段物探技术已经是更为合理科学的勘探方法，给工程勘探工作带来了极大的便利。

1物探技术的意义、特点与优势

1.1物探技术的意义。无论是文献记载还是实践证明，物探技术在实际的地质勘查工作中拥有举足轻重的地位，对促进地质勘查工作的发展具有非常大的意义。该技术在对地质灾害进行勘测时，具有很高的准确度，对地质灾害的预防工作十分到位，非常有效的预防并减少了地质灾害造成的威胁，并对地质灾害发生后的重建工作提供了安全的保障，减少了意外伤亡的发生。另外，在实际的科学防护措施工作中，通过物探技术可以及时的对意外状况采取必要的保护措施，保障了公共安全。这一点给予了决策者极大的信心，可以说是吃下了定心丸也不为过。因此，合理的使用物探技术，可以极大的提高工程勘探工作的安全系数，促进工程勘查工作顺利有序的开展。

1.2物探技术的特点。在进行地质勘查工作时，一般来说探测的深度比较小，正常情况下，探测的深度均是第四纪土壤，在地质构造中，属于浅表层，也就是说，地质勘查的深度最大不超过百米，一般也就是几十米上下；在地质勘测中，物探技术有着精度比较高的特点。现阶段我国城市化进程不断加快，工程建筑项目的数量也在不断增加，为了确保工程质量，工程地质勘测的重要性也更加凸显，同时人们对于勘测工程的要求也在不断增加，特别是高层或者超高层建筑的不断兴建，使得这一标准更加严苛，工程建设部门认为城市工程建设中的物探方法应该具有较高精度，甚至可以将误差控制在厘米的范围之内：工程地质勘查的施工作业半径较小。物探法更加适应现代社会的发展，为了适应快速发展的经济需求，最大程度加速经济发展，物探工作包括地质勘察、工程测试很多方面，由于技术的先进性，这些内容都可以预定时间内完成，并且工作质量也可以有效保障。尤其是针对一些抢险项目，勘测工作必须要在几个小时内完成，这个时候物探技术的作用就充分的被体现出来了。

1.3物探技术的优势。首要的便是在水域进行勘察的时候，根据工程物探的方法对水下底层的变化状况进行探测，这样可以将钻探的工作量降到很低，从中便可以节约成本；第二就是通过运用工程物探的方法对基岩面起伏的情况进行了解，因此将钻孔的工作进行正确、合理的布置：第三就是运用物探的方法对较为复杂的岩溶的分布情况进行探测，钻探还能根据物探的靈活布置，如果两者相结合的话就可以对区域内所有的岩溶分布的状况完全掌握了。

2物探技术的应用

2.1大地电磁测深。该方法主要是利用天然交变电磁场作为场源，称作被动场源电磁测探法。它是我国20世纪60年代研究，1980年前后在矿产勘查方面开始应用的。在探测过程中，可以具有较大的探测深度，没有受到高阻层的屏蔽，并且具有较强的良导介质分辨能力。可探测至上地幔，探测的深度较大并不受高阻层的屏蔽，对于良导介质的分辨能力更强，工作成本相对较低，野外装备较为轻便。对地震预报、勘探油气、地热田的调查以及对地球的岩石圈深部结构研究等都有重要的作用。由于它对地下低阻层异常的敏感，所以能够在金属矿物勘探中发挥巨大的作用。

2.2航空及地面甚低频电磁法。从二十世纪中后期开始，我国就从国外引入了航空以及地面低频电磁法的物探技术。该技术应用于良导层的断裂破碎及腐蚀带圈定方面，找寻具备较低电阻率的岩脉和矿脉，对含矿构造进行追踪，圈定矿化范围等方面都具有明显的效果。在使用该种物探技术中，所采用的设备也较为轻便，能够在野外拥有较为简单的观测方法，并快速处理资料。但是必须注意对地形、电缆等人文干扰或是异常情况进行识别和改正。因为在该技术中，是使用巧kHz、30kHz的频率电磁波作为场源，对陆空地下的电磁场空间进行了很大程度上的测量，并对浅层的电性局部异常情况进行了解。具有较浅的探测深度，并对异常信息具有较弱的反应效果。因此该方法主要是使用在浅覆盖区或者是用于外围剖面及扫面工作中。

结束语：地质勘测中物探技术是非常关键的一个方面，通过上述分析，对物探法中的各个不同的探测原理及方法的掌握，有助于我们正确使用物探结果参数，从而提高对于各种物探方法下的工程地质认识。相关工作人员进行工作时，要对区域的地质资料做好详尽的分析，合理选择出最适合的物探技术，确保能发挥物探技术的最大优势，提高勘查工作的精度以及可靠度，从而达到最好效果，促进勘查工作的顺利开展。