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物探与化探  2021, Vol. 45 Issue (1): 245-251    DOI: 10.11720/wtyht.2021.1146
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地球物理方法在帷幕注浆治水中的探测分析
魏海民1(), 李星1, 孙帮涛2, 周胜3, 牛杰1
1.云南冶金资源股份有限公司,云南 昆明 650051
2.云南驰宏锌锗股份有限公司,云南 曲靖 655011
3.湖南五维地质科技有限公司,湖南 长沙 410205
Exploration and analysis of geophysical methods in curtain grouting water control
WEI Hai-Min1(), LI Xing1, SUN Bang-Tao2, ZHOU Sheng3, NIU Jie1
1. Yunnan Metallurgical Resources Co., Ltd., Kunming 650051 , China
2. Yunnan Chihong Zn & Ge Co., Ltd., Qujing 655011, China
3. Hunan 5D Geological Technology Co., Ltd., Changsha 410205, China
全文: PDF(3596 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

在井巷工程中探明前方或周边涌水是十分必要的。以云南彝良毛坪矿区为例,利用等值反磁通瞬变电磁法(OCTEM)和音频大地电磁法(AMT),探测了帷幕注浆工程轴线以下700 m范围内的含水断裂带的发育情况,意图为帷幕注浆治水工程提供指导意见。通过物探综合分析,探明具有富水性的异常7个。本项研究结果表明,OCTEM法能够识别出较小的含水节理或裂隙,AMT法对大深度含水破碎带较为敏感,两者结合对不良含水地质体探测效果明显。由此可见,综合物探在帷幕注浆治水中应用效果较好,有效查明了含水通道的深部延伸,为帷幕注浆治水提供了目标靶区。

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魏海民
李星
孙帮涛
周胜
牛杰
关键词 等值反磁通瞬变电磁法音频大地电磁法帷幕注浆含水通道毛坪矿区    
Abstract

Taking the Maoping mining area of Yilang in Yunnan Province as an example, the authors used the opposing coils transient electromagnetic method (OCTEM) and the audio-frequency magnetotelluric (AMT) method to detect the development of water-bearing fault zone within 700 m below the axis of curtain grouting project, with the intention to provide guidance for curtain grouting water control project. Through the comprehensive analysis of geophysical exploration, 7 anomalies with water-rich were delineated. The results show that OCTEM method can identify small water-bearing joints or cracks, AMT method is more sensitive to large-depth water-bearing fracture zone, and the combination of the two has obvious effect on the detection of bad water-bearing geological bodies. It can be seen that the application effect of integrated geophysical exploration in curtain grouting water control is good, the deep extension of water-bearing channel is effectively identified, and the target area is provided for curtain grouting water control.

Key wordsopposing coils transient electromagnetic method    audio-frequency magnetotelluric method    curtain grouting    water channel    Maoping mining area
收稿日期: 2020-03-30      出版日期: 2021-03-01
:  P631  
作者简介: 魏海民(1987-),男,硕士,工程师,主要从事地球物理找探矿及工程勘察工作。Email:haimin870827@sina.com
引用本文:   
魏海民, 李星, 孙帮涛, 周胜, 牛杰. 地球物理方法在帷幕注浆治水中的探测分析[J]. 物探与化探, 2021, 45(1): 245-251.
WEI Hai-Min, LI Xing, SUN Bang-Tao, ZHOU Sheng, NIU Jie. Exploration and analysis of geophysical methods in curtain grouting water control. Geophysical and Geochemical Exploration, 2021, 45(1): 245-251.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2021.1146      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2021/V45/I1/245
地层及代号 主要岩性
第四系(Q) 砂砾石、黏土
二叠系上统峨眉山玄武岩组(P3β) 玄武岩
二叠系下统栖霞—茅口组(P1q+m) 灰岩、白云岩
二叠系下统梁山组(P1l) 砂页岩、凝灰岩、灰质角砾岩
石炭系威宁组(C2w) 灰岩、白云岩、页岩
石炭系丰宁组(C1f) 灰岩、炭质页岩、石英砂岩
泥盆系上统宰格组(D3zg) 白云岩、页岩、灰岩
Table 1  矿区出露地层及主要岩性
Fig.1  矿区地层、构造及物探测线部署
岩性 电阻率/(Ω·m)
范围 平均值
白云岩 11073~652 3137
灰质白云岩 3766~481 1706
炭质白云岩 1759~78 606
玄武岩 2716~867 1379
炭质页岩 773~210 426
砂岩 1543~429 603
灰岩 8454~1183 3326
注浆水泥结实体 87~27 50
Table 2  矿区岩石标本物性参数统计
Fig.2  OCTEM装置示意
Fig.3  OCTEM数据处理流程
Fig.4  906巷道垂线物探反演及异常综合分析
Fig.5  906巷道轴线物探反演及异常综合分析
[1] 葛燕燕, 傅雪海, 舍建忠, 等. 煤层气井排采时地下水响应瞬变电磁法探测研究[J]. 煤炭科学技术, 2014,42(12):98-101.
[1] Ge Y Y, Fu X H, She J Z, et al. Research of transient electromagnetic method detection on groundwater response during coalbed methane well drainage[J]. Coal Science and Technology, 2014,42(12):98-101.
[2] 刘文波, 李磊涛. 瞬变电磁法在荒漠地区地下水探测中的应用[J]. 金属矿山, 2012(9):96-98.
[2] Liu W B, Li L T. Application of underground water sounding using transient electromagnetic method in desert zone[J]. Metal Mine, 2012(9):96-98.
[3] 徐坤, 李小庆, 常钰斌, 等. AMT和MT联合探测技术在地下水勘查中的应用[J]. 工程地球物理学报, 2018,15(3):391-396.
[3] Xu K, Li X Q, Chang Y B, et al. The application of joint detection technology of AMT and MT to exploration of groundwater[J]. Chinese Journal of Engineering Geophysics, 2018,15(3):391-396.
[4] 张文秀, 周逢道, 林君, 等. 分布式电磁探测系统在深部地下水资源勘查中的应用[J]. 吉林大学学报:地球科学版, 2012,42(4):1207-1213.
[4] Zhang W X, Zhou F D, Lin J, et al. Application of distributed electromagnetic system in deep groundwater prospecting[J]. Journal of Jilin University:Earth Science Edition, 2012,42(4):1207-1213.
[5] 何国丽, 王光杰, 周超, 等. 音频大地电磁法在探测地下水中的应用——以湛江南木水为例[J]. 地球物理学进展, 2019,34(1):304-309.
[5] He G L, Wang G J, Zhou C, et al. Application of audio-frequency magnetotelluric (AMT) in groundwater exploration:A case of the Nanmushui area in Zhanjiang[J]. Progress in Geophysics, 2019,34(1):304-309.
[6] 底青云, 石昆法, 王妙月, 等. CSAMT法和高密度电法探测地下水资源[J]. 地球物理学进展, 2001,16(3):53-57,127.
[6] Di Q Y, Shi K F, Wang M Y, et al. Water resources exploration with CSAMT and high density electric resistivity method[J]. Progress in Geophysics, 2001,16(3):53-57,127.
[7] 马吉静. 高密度电阻率法的异常识别和推断——以溶洞探测和寻找地下水为例[J]. 地球物理学进展, 2019,34(4):1489-1498.
[7] Ma J J. Anomaly identification and inference of high density resistivity method:Take karst cave exploration and groundwater exploration as an example[J]. Progress in Geophysics, 2019,34(4):1489-1498.
[8] 胡少伟, 陆俊, 王国群. 地质雷达在探测地下富含水区域中的应用[J]. 水利水运工程学报, 2012(6):33-37.
[8] Hu S W, Lu J, Wang G Q. Application analysis of detecting water-rich areas with ground-penetrating radar[J]. Hydro-Science and Engineering, 2012(6):33-37.
[9] 蒋川东, 林君, 段清明, 等. 二维阵列线圈核磁共振地下水探测理论研究[J]. 地球物理学报, 2011,54(11):2973-2983.
doi: 10.3969/j.issn.0001-5733.2011.11.028
[9] Jiang C D, Lin J, Duan Q M, et al. A study on 2D magnetic resonance sounding with an array loop for groundwater exploration[J]. Chinese Journal of Geophysics, 2011,54(11):2973-2983.
[10] 王晓明, 崔伟, 聂栋刚. 地面核磁共振地下水探测技术在水库大坝渗漏勘查中的应用[J]. 物探与化探, 2015,39(2):432-436.
doi: 10.11720/wtyht.2015.2.37
[10] Wang X M, Cui W, Nie D G. The application of the SNMR groundwater detection technology to the detection of reservoir dam leakage[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2015,39(2):432-436.
[11] 刘福臣, 王启田, 程兴奇. 激发极化法探测泰山群变质岩地下水[J]. 水文地质工程地质, 2008(5):72-75.
[11] Liu F C, Wang Q T, Cheng X Q. Groundwater detection in metamorphic rock of Taishan group with applying induced polarization method[J]. Hydro-Science and Engineering, 2008(5):72-75.
[12] 龙凡, 韩天成. 激电法在地下水探测中的应用效果[J]. 物探与化探, 2002,26(6):422-424,432.
[12] Long F, Han T C. The application of IP method to groundwater exploration[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2002,26(6):422-424,432.
[13] 高远. 等值反磁通瞬变电磁法对石膏矿采空区的探测分析[J]. 物探与化探, 2019,43(6):1404-1408.
[13] Gao Y. The application effect on detecting goaf of gypsum mine by opposing coils transient electromagnetics method[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2019,43(6):1404-1408.
[14] 席振铢, 龙霞, 周胜, 等. 基于等值反磁通原理的浅层瞬变电磁法[J]. 地球物理学报, 2016,59(9):3428-3435.
[14] Xi Z Z, Long X, Zhou S, et al. Opposing coils transient electromagnetic method for shallow subsurface detection[J]. Chinese Journal of Geophysics, 2016,59(9):3428-3435.
[15] 严小丽, 康慧敏, 王光杰, 等. AMT方法在鳌山卫花岗岩地区深部地热构造勘探中的应用[J]. 地球物理学进展, 2019,34(5):1945-1953.
[15] Yan X L, Kang H M, Wang G J, et al. Application of AMT in deep geothermal structure exploration in Aoshanwei granite area of Qingdao[J]. Progress in Geophysics, 2019,34(5):1945-1953.
[16] 柳建新, 童孝忠, 郭荣文, 等. 大地电磁测深法勘探——资料处理、反演与解释[M]. 北京: 科学出版社, 2012.
[16] Liu J X, Tong X Z, Guo R W, et al. Exploration by magnetotelluric sounding—data processing,inversion and interpretation[M]. Beijing: Science Press, 2012.
[17] 许建荣. 起伏地形条件下大地电磁测深二维正反演研究及应用[D]. 长沙:中南大学, 2010.
[17] Xu J R. Research and applications of 2D MT forward modeling and inversion with topography[D]. Changsha:Central South University, 2010.
[18] 周汝峰, 王绪本, 秦策, 等. 大地电磁NLCG 与 OCCAM 二维反演的综合利用[J]. 地球物理学进展, 2016,31(5):2306-2312.
[18] Zhou R F, Wang X B, Qin C, et al. Comprehensive utilization of NLCG and OCCAM in two-dimensional magnetotelluric inversion[J]. Progress in Geophysics, 2016,31(5):2306-2312.
[1] 程云涛, 刘俊峰, 曹创华, 王荡. 衡阳盆地西北缘物化探特征及其找矿意义[J]. 物探与化探, 2021, 45(5): 1189-1195.
[2] 余永鹏, 闫照涛, 毛兴军, 杨彦成, 马永祥, 黄鹏程, 陆爱国, 张广兵. 巨厚新生界覆盖区煤炭勘查中的电震综合方法应用[J]. 物探与化探, 2021, 45(5): 1231-1238.
[3] 李帝铨, 肖教育, 张继峰, 胡艳芳, 刘最亮, 张新. WFEM与CSAMT在新元煤矿富水区探测效果对比[J]. 物探与化探, 2021, 45(5): 1359-1366.
[4] 陆泽峰. 高山峡谷地区桥址区岩溶发育特征地球物理勘察[J]. 物探与化探, 2021, 45(1): 252-256.
[5] 区小毅, 黎海龙, 杨富强, 莫亚军, 陆怀成. 音频大地电磁法在广西北海市海水入侵调查中的应用[J]. 物探与化探, 2020, 44(1): 66-73.
[6] 邬健强, 赵茹玥, 甘伏平, 张伟, 刘永亮, 朱超强. 综合电法在岩溶山区地下水勘探中的应用——以湖南怀化长塘村为例[J]. 物探与化探, 2020, 44(1): 93-98.
[7] 康敏, 康健, 秦建增. 音频大地电磁法对隐伏构造的识别与应用——以河南省郑州市老鸦陈周边为例[J]. 物探与化探, 2018, 42(1): 61-67.
[8] 王银, 席振铢, 蒋欢, 侯海涛, 周胜, 范福来. 等值反磁通瞬变电磁法在探测岩溶病害中的应用[J]. 物探与化探, 2017, 41(2): 360-363.
[9] 田占峰, 毛星, 罗旭, 金胜, 叶高峰. 音频大地电磁测深法在电性结构研究中的应用——以郯庐断裂带宿迁段为例[J]. 物探与化探, 2016, 40(4): 732-736.
[10] 侯东洋, 薛国强, 陈卫营. SOTEM与CSAMT对低阻层的分辨能力比较[J]. 物探与化探, 2016, 40(1): 185-189.
[11] 李帝铨, 胡艳芳. 强干扰矿区中广域电磁法与CSAMT探测效果对比[J]. 物探与化探, 2015, 39(5): 967-972.
[12] 黄理善, 侯一俊, 杨红, 王建超, 赵毅, 张力. 斑岩型铜矿床带条件约束的CSAMT数据精细处理和反演解释[J]. 物探与化探, 2015, 39(4): 817-822.
[13] 姚大为, 朱威, 王大勇, 王刚, 张振宇. 音频大地电磁法在武山外围深部勘查中的应用[J]. 物探与化探, 2015, 39(1): 100-103.
[14] 王坤坤, 廖全涛. 高压线对CSAMT探测结果的影响及数据处理[J]. 物探与化探, 2014, 38(5): 1051-1054.
[15] 张斌, 谭捍东. 带地形的可控源音频大地电磁法二维正演[J]. 物探与化探, 2014, 38(1): 151-156.
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