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摘 要:高密度电阻率法在泥石流滑坡工程中,根据不同的地质情况采样不同的布极方式取得了较好的勘探效果。
关键词:高密度电阻率 布极方式 勘探效果
中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:1007-3973(2010)06-114-02
随着高密度电阻率探测方法的普及,经验的不断积累,研究程度的不断提高,在金属与非金属矿产勘察、地质、构造、水文地质、工程灾害地质勘察及其它领域得到了广泛的应用。快速、准确的解决了工作中的实际问题,创造了极大的社会效益和经济效益。在工作中根据探测目标的不同,达到的勘探效果和勘探精度的要求,采样不同的工作方式至关重要。本文主要对在新宾县和平村泥石流滑坡工程勘察工作中,根据工作的具体情况,合理进行工作布置,达到了理想的勘探效果的工作方法进行评述,供大家参考。
1滑坡物质组成与物理性质特征
滑坡体是由第四系的碎石、含角砾粉质粘土、残积土组成。
(1)碎石:灰褐色～黄褐色。由火山碎屑岩与砂页岩碎石及块石构成主体,粘性土充填。粒径大小不一,一般粒径40～110mm,最大粒径500mm,湿～饱和。该层为滑坡体主要层位,沿坡向厚度逐渐加大。地球物理特征为电阻率值变化较大。
(2)含角砾粉质粘土:黄褐色。可塑。具粘着感。含少量碎屑岩角砾碎石。厚度 0.3-0.5m,层位分布不连续。该层为滑坡体中隔水层,属滑坡体不稳定层位。电阻率显示为低阻特征。由于含角砾和粘土成分不均,电阻率会有变化。
(3)残积土:黄绿色。由碎屑岩与砂页岩风化残留物组成,无塑性,分布于靠沟底地带。厚度 0.3-0.5m。为滑坡体不稳定层位。电阻率特征表现为低阻,变化较小。
(4)基岩:下伏基岩为白垩系小岭子组砂质页岩,灰绿色。砂泥质结构,层状构造。页理与节理裂隙均发育。岩石呈片状和板状。产状倾向110～130€埃憬?0～25€啊Q也闱阆蛴牖绿寤椒ㄒ恢拢貌阄绿逯懈羲恪5缱杪侍卣髯芴灞硐治咦瑁捎谟薪诶矸⒂囟危硐治妥杼卣鳌?
根据本区岩性特征分析,由于基岩是隔水层,滑坡体由粘土和碎石组成,厚度较小而却变化较大,电阻率值随滑坡体含水的不同而有变化,具备高密度电阻率方法勘探前提。
2 方法选择及改进
高密度电阻率法勘探的排列方式有很多,经试验选择偶极装置。在试验过程中,由于滑坡体厚度较小,我们发现使用的高密度勘探专用电缆是定制式,点距10 m ,按照常规的工作方法,勘探深度较大。地表0-7 m深很难准确的区分层位,电阻率剖面分辨率较低,很难反映浅部地质体的实际情况,为此,将点距10 m的电缆按照3 m进行布置,利用测绳量距,GPS收点,根据实际的地形地貌绘制高密度电阻率二维剖面,便于进行实际地质工作验证,达到精细测量的目的。较好的反映出近地表的岩性变化情况。
3应用效果
根据工作任务的需要,本区共完成高密度电阻率测深剖面七条,基本上查清了滑坡体的大致分布情况,根据高密度电阻率剖面特征,进行了钻探、井探等山地工程验证,验证结果与物探推断基本一致。这里选择两条高密度电阻率剖面进行推断解释,供大家参考。
2号二维高密度电阻率剖面图(下图)显示,剖面方向与滑坡体一致,主要是勘察滑坡体沿纵向岩性的变化,根据其电阻率的变化特征,圈定出低阻带,然后进行山地工程验证。由剖面图可以看出:0-30 m 表现为低阻,主要反映冲沟内堆积的冲积物,并且含有一定的水分。30-90 m处电阻率变化较大,浅部表现为高阻,主要是由滑坡体表层堆积碎石引起,厚度较小。随着极距的增大,勘探深度增加,剖面反映的地质状况更加明显,在51和75 m处有明显的低阻点,电阻率值20-40欧姆·米,明显低于其周围地层,经井探验证,该低阻体是由碎石和粘土组成,富含水分,具有很大的活动性。在两个低阻体间有两个高阻体,是由粘土组成,形成隔水层。在99-200 m处,高密度电阻率剖面主要表现为低阻值状态,其地质体是由碎石和粘土组成,由于滑坡体前部有隔水层,基岩又是隔水层,使破碎的地质体中含有大量的水分,容易形成新的滑坡体。整个二维电阻率剖面显示,在5m以下存在低阻带,大致反映出滑坡体分布的空间形态特征。
4号线二维高密度电阻率剖面(见下图),剖面长90 m,
根据地面所见滑坡体的实际位置布设,主要是解决滑坡体的厚度及边界。根据剖面分析,在0-60 m处电阻率显示为低阻,低阻体的厚度大约为6-8 m,基本上反映出滑坡体的大致位置和形态特征,为工程验证提供了准确的物探信息资料。60-90 m处电阻率值明显增大,但地质体浅部由碎石组成,厚度较小含水较少,是比较稳定的岩体。
4结论及建议
通过本次工作表明,高密度电阻率法在地质灾害勘察工作中是一种有效的方法,与其它物探方法和勘探方法相比,具有成本低、效率高、探测精度高等优点。在工程勘探中值得推广。在工作中应该具体情况具体分析,根据工作需要结合实际地质资料,达到精细测量的目的。
参考文献:
[1]袁树森,张志军.高密度电阻率法在地下煤矿采空区探测中的应用[J].矿产与地质,2006.3.
[2]任宝福.新宾县和平村泥石流滑坡工程勘察报告[R].
关键词:高密度电阻率 布极方式 勘探效果
中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:1007-3973(2010)06-114-02
随着高密度电阻率探测方法的普及,经验的不断积累,研究程度的不断提高,在金属与非金属矿产勘察、地质、构造、水文地质、工程灾害地质勘察及其它领域得到了广泛的应用。快速、准确的解决了工作中的实际问题,创造了极大的社会效益和经济效益。在工作中根据探测目标的不同,达到的勘探效果和勘探精度的要求,采样不同的工作方式至关重要。本文主要对在新宾县和平村泥石流滑坡工程勘察工作中,根据工作的具体情况,合理进行工作布置,达到了理想的勘探效果的工作方法进行评述,供大家参考。
1滑坡物质组成与物理性质特征
滑坡体是由第四系的碎石、含角砾粉质粘土、残积土组成。
(1)碎石:灰褐色～黄褐色。由火山碎屑岩与砂页岩碎石及块石构成主体,粘性土充填。粒径大小不一,一般粒径40～110mm,最大粒径500mm,湿～饱和。该层为滑坡体主要层位,沿坡向厚度逐渐加大。地球物理特征为电阻率值变化较大。
(2)含角砾粉质粘土:黄褐色。可塑。具粘着感。含少量碎屑岩角砾碎石。厚度 0.3-0.5m,层位分布不连续。该层为滑坡体中隔水层,属滑坡体不稳定层位。电阻率显示为低阻特征。由于含角砾和粘土成分不均,电阻率会有变化。
(3)残积土:黄绿色。由碎屑岩与砂页岩风化残留物组成,无塑性,分布于靠沟底地带。厚度 0.3-0.5m。为滑坡体不稳定层位。电阻率特征表现为低阻,变化较小。
(4)基岩:下伏基岩为白垩系小岭子组砂质页岩,灰绿色。砂泥质结构,层状构造。页理与节理裂隙均发育。岩石呈片状和板状。产状倾向110～130€埃憬?0～25€啊Q也闱阆蛴牖绿寤椒ㄒ恢拢貌阄绿逯懈羲恪5缱杪侍卣髯芴灞硐治咦瑁捎谟薪诶矸⒂囟危硐治妥杼卣鳌?
根据本区岩性特征分析,由于基岩是隔水层,滑坡体由粘土和碎石组成,厚度较小而却变化较大,电阻率值随滑坡体含水的不同而有变化,具备高密度电阻率方法勘探前提。
2 方法选择及改进
高密度电阻率法勘探的排列方式有很多,经试验选择偶极装置。在试验过程中,由于滑坡体厚度较小,我们发现使用的高密度勘探专用电缆是定制式,点距10 m ,按照常规的工作方法,勘探深度较大。地表0-7 m深很难准确的区分层位,电阻率剖面分辨率较低,很难反映浅部地质体的实际情况,为此,将点距10 m的电缆按照3 m进行布置,利用测绳量距,GPS收点,根据实际的地形地貌绘制高密度电阻率二维剖面,便于进行实际地质工作验证,达到精细测量的目的。较好的反映出近地表的岩性变化情况。
3应用效果
根据工作任务的需要,本区共完成高密度电阻率测深剖面七条,基本上查清了滑坡体的大致分布情况,根据高密度电阻率剖面特征,进行了钻探、井探等山地工程验证,验证结果与物探推断基本一致。这里选择两条高密度电阻率剖面进行推断解释,供大家参考。
2号二维高密度电阻率剖面图(下图)显示,剖面方向与滑坡体一致,主要是勘察滑坡体沿纵向岩性的变化,根据其电阻率的变化特征,圈定出低阻带,然后进行山地工程验证。由剖面图可以看出:0-30 m 表现为低阻,主要反映冲沟内堆积的冲积物,并且含有一定的水分。30-90 m处电阻率变化较大,浅部表现为高阻,主要是由滑坡体表层堆积碎石引起,厚度较小。随着极距的增大,勘探深度增加,剖面反映的地质状况更加明显,在51和75 m处有明显的低阻点,电阻率值20-40欧姆·米,明显低于其周围地层,经井探验证,该低阻体是由碎石和粘土组成,富含水分,具有很大的活动性。在两个低阻体间有两个高阻体,是由粘土组成,形成隔水层。在99-200 m处,高密度电阻率剖面主要表现为低阻值状态,其地质体是由碎石和粘土组成,由于滑坡体前部有隔水层,基岩又是隔水层,使破碎的地质体中含有大量的水分,容易形成新的滑坡体。整个二维电阻率剖面显示,在5m以下存在低阻带,大致反映出滑坡体分布的空间形态特征。
4号线二维高密度电阻率剖面(见下图),剖面长90 m,
根据地面所见滑坡体的实际位置布设,主要是解决滑坡体的厚度及边界。根据剖面分析,在0-60 m处电阻率显示为低阻,低阻体的厚度大约为6-8 m,基本上反映出滑坡体的大致位置和形态特征,为工程验证提供了准确的物探信息资料。60-90 m处电阻率值明显增大,但地质体浅部由碎石组成,厚度较小含水较少,是比较稳定的岩体。
4结论及建议
通过本次工作表明,高密度电阻率法在地质灾害勘察工作中是一种有效的方法,与其它物探方法和勘探方法相比,具有成本低、效率高、探测精度高等优点。在工程勘探中值得推广。在工作中应该具体情况具体分析,根据工作需要结合实际地质资料,达到精细测量的目的。
参考文献:
[1]袁树森,张志军.高密度电阻率法在地下煤矿采空区探测中的应用[J].矿产与地质,2006.3.
[2]任宝福.新宾县和平村泥石流滑坡工程勘察报告[R].