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综合物探技术在城市岩溶地下管道勘探中的应用


综合物探技术在城市岩溶地下 管道勘探中的应用
中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院 杨正刚

2012年9月25日

目 录
1

前言
勘探方法 工程实例 结论

2
3 4 4

5

1、前言
在岩溶发育

的贵州地区,尤其是岩溶地下水发育的城 市,如何在加速城市建设的同时,保护好地下水系统,做

到城市发展与生态环境保护相和谐,是政府主管部门必须
认真考虑的问题。如处理不当,不仅会破坏地下水系统, 造成原有的泉水断流,引起社会矛盾;同时也可能造成岩 溶塌陷等次生灾害。

1、前言

1、前言

织金洞景区:婆媳情深

1、前言

目 录
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前言
勘探方法 工程实例 结论

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2 勘探方法
? 对地下岩溶管道的勘探,是对岩溶勘探的升级,不仅需要查到岩溶,更 需要对岩溶的充填性和连通性进行判断。

? 岩溶管道的勘探方法有: 地质调查、连通试验、钻探及物探

? 常用的物探方法有:高密度电法、地震反射、地震映像、电磁波CT、地 质雷达、钻孔雷达和管涌勘探等。

2 勘探方法
高密度电 法
电磁波CT

地震映像

判断岩 溶发育 情况

钻孔雷达

管涌勘探

判断岩溶 连通情况

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前言
勘探方法 工程实例 结论

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3 工程实例
?3.1 场地适应性评价

?3.2 地下水恢复治理

3.1.1场地适应性评价之工作方法及工作布置

3.1.1场地适应性评价之工作方法及工作布置

3.1.2场地适应性评价之地震映像 根据场地的情况共布置了9条地震映像测线。工作前,先采集 了几个长排列的数据,分析了最佳偏移距窗口。采样间隔 0.25ms,道间距2m采用人工锤击震源,叠加5次。工作时的排 列长度为48道,采用滚动排列的方法,保证每次采集有12道有 用数据;数据处理采用了叠加、偏移归位、速度分析等方法,

得到不同的偏移距的地震剖面图。

3.1.2 场地适应性评价之地震映像
解释标准: 1、反射信号的强弱 2、频率的变化 3、是否有“拖尾” 现象 4、反射信号的特征 综合推测

3.1.3场地适应性评价之高密度电法

表层200Ω·m的范围推 测为覆盖层及其影响带

高于1000Ω·m为背景值

低于300Ω·m 为低阻异常值

3.1.4场地适应性评价之结果验证

该钻孔钻了 6m左右,遇 到了溶洞,含 水,随着打钻 的搅动产生的 浑水,让龙王 庙井里也出现 了浑水,这证 明了地震映像 反映的异常的 准确性,也证 实了该处的岩 溶水与龙王庙 井是连通的

3.2.1 地下水恢复治理之工作方法及工作布置

该县城某古井出现断流之后,经 过地表综合调查,初步推测可能是由 于某部位新建房屋时,在地基处理时 向溶洞内回填混凝土造成了原管道堵 塞,从而导致井水断流。为了全面调 查地下岩溶管道的发育情况,采用了 钻探、物探、连通试验、抽水试验等 综合方法,其中:物探方法采用了高 密度电法、地震映像、钻孔雷达、电 磁波CT、管涌探测共5种方法。

3.2.2 地下水恢复治理之钻孔雷达

在孔深51.0~54.0m、57.2~58.8m、深度在1.0~2.1m范围内, 电磁波的能量大部份被吸收,推测该区域为高吸收电磁波的岩溶发育

3.2.3 地下水恢复治理之管涌探测

3.2.3 地下水恢复治理之管涌探测

发射端

接收点

发射端

3.2 .4 地下水恢复治理之管涌探测

某剖面的管涌探测成果图

从图中可见:局部的伪随机电流较高,结合钻孔资料及相关物探资料
综合分析了两电极之间地下水的连通情况。

3.2 .5 地下水恢复治理之电磁波CT

根据电磁 波吸收系 数的差异, 较好的反 映了岩溶

发育的位
置及形态。

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勘探方法 工程实例 结论

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4 结论
? 物探工作采用了多种方法进行解释,相互验证,保证了成
果的可靠性。在物探工作结束后的钻孔取芯、连通试验及 抽水试验,均验证了综合物探技术在地下岩溶管道探测中 的应用效果。综合物探技术为全面、准确查清地下岩溶管 道的分布及规模提供了重要资料。

? 对地下岩溶管道的勘探是一项极为复杂的系统工程,只有
综合利用好相关资料才能做到对地下岩溶管道勘探的准确、 高效、经济。

致 谢

谢谢各位领导、专家!


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