地球物理勘探在工程地质勘察中的应用

作者简介：张隆（1979.10-），男，湖南娄底人，本科，助理工程师，从事地质勘查工作。

摘要：近年来，我国经济发展水平的不断提升，极大地促进了人们生活水平及其生活质量的提高。现阶段，虽然我国对于地球物理勘探技术的研究已经得到了较为普遍的认可与应用，但是从整体上，可利用的资源还是比较少的。为了能够在工程地质勘察中更好的应用地球物理勘探技术，本文中，首先对地球物理勘探的概念、类型以及其对地质勘察的重要意义进行了分析，并在此基础上，对地球物理勘探在工程地质勘察中的具体应用进行了研究与探讨，仅供参考。

关键词：地球物理勘探;工程地质勘察;应用

【中图分类号】P631【文献标识码】A【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.34.017

1引言

整体上地球物理勘探有着丰富的勘察信息、探测深度比较大、费用相对较低而且十分简便快捷，其对于勘察效率及其质量的提高有着十分重要的现实意义。随着社会经济的不断发展，一些规模较大的工程建设数量不断增加，所以，其对于建设场地的勘察质量要求越来越高，也就是对勘察的广度、精度及其深度等愈加严苛。鉴于此，将地球物理勘探更好地应用在工程地质勘察中十分必要。

2地球物理勘探的概念及其类型

地球物理勘探一般来说，也被简单称为物探，主要是将岩矿石中存在的物理性质差异作为基础来进行的一种勘探方法，其相对来说具有较高的实用性。地球物理勘探技术在实际施工期间能够提供较为准确的质量分析，而且在应用上有着良好的效果，因此，在各项工程地质勘察之中得到了较为广泛的应用。岩矿石的物理性质主要有磁性、密度、放射性、波速、电性等，与之相对应的勘探方法通常为磁法勘探、重力勘探、放射性勘探、地震勘探、电法勘探等，其中应用相对较为广泛的主要有地质雷达法、高密度电法勘探以及浅层地震反射波勘探等。

从某种意义上讲，在资源开发、环境与地质工作等领域之中，地球物理勘探技术展现着良好的应用效果。该项技术主要是将不同的地质体物性差异作为基础，在工程测量期间，通过对不同的检测技术与不同的设备机器利用来进行开展。现代工程建设一般要求比较高，过去的地质勘探工作逐渐难以与其实际需求相适应，而地球物理勘探技术通过对机械设备进行应用来进行观察测量，得出的相关结论有着更高的准确度。比如说，水文地质勘测，在不同的地区之中，其地下水地质都有着坚硬的硬岩、次坚硬的软岩、不同程度的地下水以及其他特征等，因此，在对地球物理勘探技术进行选择期间，需要结合地质条件、场地条件等因素，从而使勘探的结果得以保证。除了需要对地理位置进行获得之外，在对地球物理勘探技术进行应用期间还需要对重大灾害进行分析与预测。在必要的情况下，可以将传统的地质勘探方式与地球物理勘探技术相结合，采取多种措施或者手段将优势互补，对重大灾害的数据报告进行准确撰写，之后详细对其进行分析，对有效的措施进行采取，从而使工程施工能够在安全的基础上开展。

3地球物理探勘技术对于地质勘察的重要意义

通过一系列的研究结果表明，在近几年中，所有成功并且已经投入实施的工程，地球物理勘探技术在地質勘察中发挥出十分重要的作用。具体能够表现在以下两方面：一方面，对地球物理勘探技术进行应用，来对气候灾害的结构等工作进行相对精准的预测，为我国灾害发生概率的降低及其预防提供更加科学的技术，并使灾后重建工作能够具备合理性与科学性。另一方面，将地球物理勘探技术应用于工程建设之中，能够为相关的决策人员在工程保护方面提供一系列有关设计方面的数据，这样能够使工程系统操作人员基于当前工作的信息得以有效提升，并且使工程防护措施的有关建设得以改善。此外，地球物理勘探技术还能够使公共安全及人们的居住生活空间得以维护。在实践施工期间，科学合理的应用地球物理勘探技术，能够使工程在安全的环境下开展。

4地球物理勘探在工程地质勘察中的应用

总体上，在工程地质勘察中应用地球物理勘探技术，具有一定的复杂性，应该与不同环境的要求相结合来对不同的地球物理勘探技术进行选择，假如要想对工程地质勘察效果进行提升，就需要分析整体情况，对适宜的技术方式进行科学合理的应用。

4.1地震勘探技术在工程地质勘察中的应用

地震勘探技术是地球物理勘探技术的一个组成。所谓地震勘探技术主要是对人工激发的地震波进行利用来将不同的地质特征反映出来，将工程地质情况进行提前的预测，相关观测人员需要对反射波与折射波进行仔细的观察，并将测量线的分布规律等进行有效获取，在分析之后可获得反射波、折射波等的距离及地质结构等有关信息。与其他的地球物理勘探技术相比，地震勘探技术无需针对勘探研究的结果进行复杂的解释。然而，为了能够使测量期间的准确性得以保证，在实际测量期间，却需要对相对较多的成本进行损耗。实际上，地震勘探员所提交的观测报告是涵盖在施工所在地段的地质条件，能够对地质进行很好的区分，其结果能够将所有指标中存在的差别进行反映。浅层地震勘探主要是通过人工方式对地震波的岩、土介质之中存在的传播规律等进行激发，进而对浅部地下构造或者是岩土物理力学参数进行推测的一种勘探方式。通常来说，浅层地震勘探主要能够分成折射波法、反射波法、透射波法等等。浅层地震反射波法一般有着较高的勘察精度，而且具有快速高效、经济便捷、勘察丰富等诸多优点，同时，其还有着工作面积小、探测深度浅等特性。

4.2重力勘探技术在工程地质勘察中的应用

所谓重力勘探技术，是说在不同密度大小的地质条件之下，有一部分的岩石重力会存在一定的差异。通过对不同的矿体与岩石密度之间存在的差别进行判断来促使地质勘探工作得以完成。重力勘探技术主要是在牛顿提出的万有引力重力加速度作为基础的，首先对重力勘探测量仪器进行应用来勘探周边岩石的密度，之后，再对具备较高精准度的重力勘探测量仪器进行利用来对地质的深浅体积进行探测，并对其重力存在的异常进行分析，从上述条件进行推测，在实际施工期间对是否有隐藏的信息存在进行判断，并对地质结构进行深入地分析。

4.3电磁法勘探技术在工程地质勘察中的应用

电磁法勘探技术是在自然磁场或人工磁场中对被测量位置存在的深度变化或者是各种物质电阻所引起的电阻率的变化进行观察，从而对地质在岩石层的总体分布规律进行有效分析，并以此将不同岩石中存在的电学性质进行获取。电磁法勘探技术有着较大的勘探深度，并且具有测深性与剖面性等特点。现阶段，在地球物理勘探技术之中，电磁法勘探技术是最为重要的一项技术。电磁法勘探技术由于对岩层的勘探效果比较明显，所以，电磁法勘探技术相对来说应用得比较多。大地电磁法主要是进行人工控制的一种电磁勘探方法，其能够将自然磁场中存在的信号较差的问题进行有效的克服，大地电磁法对数据进行处理的复杂性与非平面波的特征有着直接性关系。

4.4地质雷达勘探技术在工程地质勘察中的应用

地质雷达勘探技术在地球物理勘探之中应用得相对比较广泛，这是因为其分辨率、抗干扰性等相对来说是比较高的。一般来说，地质雷達主要是将地下介质电性参数与几何形态的差异作为基础，与电磁波在实际传播期间存在的波形与电磁场强度变化规律相结合，从而对地下界面与地质体的空间位置以及地下介质的结构进行确定。从地质雷达的优点上来看，其具备便捷、无损的特性，而且受周边环境的影响比较小。

5结语

总而言之，随着我国经济发展水平的不断提升，极大地促进了科学技术发展水平的提高，而且工程建设的数量及其规模也在不断地增加。工程地质勘察在整个工程建设之中起到了十分基础性的作用，做好工程地质勘察工作是开展工程建设、提升工程建设质量的先决条件。而在我国地质勘察工作之中，地球物理勘探技术有着十分重要的作用。在工程建设施工期间，结合实际情况对不同的地球物理勘探技术进行应用能够将不同程度的勘探结果得以有效获取。不难看出，在地质研究之中，地球物理勘探技术起到了基础性的作用，并且其与研究、生产等各项利益有着密切的关系。相关工作人员在开展工程地质勘察工作期间，需要对数据分析工作进行做好，并与分析结果相结合来对不同的物理勘探仪器设备等进行科学合理的选择，采取有效的技术方法，从而确保工程施工建设得以顺利、有序开展，促使工程地质勘察结果的真实性及其有效性，为工程建设提供保障。

参考文献

[1]吴灿灿，朱敏.高密度电法勘探在工程勘察中的应用[J].阴山学刊，2018，（2）：39-41.

[2]黄旭，刘少伟.地球物理勘探在引水隧道工程地质中的应用[J].四川地质学报，2015，（02）：275-279.

[3]尹德强，张宏兵，燕柯.高高密度电法在工程勘察中实测效果分析[J].科学技术与工程，2012，（19）：4737-4741.