苑永涛　谭运鸿　王亚栋

[摘要]在高原地区地质勘测领域中，物探技术是重要的勘测方法。物探技术能够对高原地区工程地质以及水文地质等问题进行解决。除此之外，对物探技术服务领域进行延伸和拓宽，对岩土工程勘察进行积极开展和落实，为其提供技术服务，发挥物探技术便于大面积测试、勘测周期短以及技术先进等优势。建立物探科学体系，培养出具有综合分析能力、懂经营管理、掌握专业技术的人才。

[关键词]高原地区 物探技术 地质勘测 应用

[中图分类号] P62 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-222-1

在我国土地分布中，百分之二十以上的国土面积都是多年冻土地质，高原地区更是如此。在青藏高原以及小兴安岭地区中，冻土分布十分广泛。这些冻土地质为高原地区的基础设施建设带来了困难，对高原地区铁路工程以及建筑工程产生不稳定的影响。再加上植被、岩土性质、坡度、雨水以及土壤等诸多因素都对高原地区冻土产生影响，如果我们采用单一的地面调查、坑探、钻孔等方式来对高原地区土质进行分析，并不能得到准确的结果。因此，必须要采用综合物探手段，旨在对高原地区整体特性实施准确把握和分析。

1物探技术的主要类型

当前形势下，在高原地区地质勘测过程中使用的物理勘探方法主要包括：放射性勘探方法、地震勘探方法、磁法勘探方法、地温勘探方法、电法勘探方法以及重力勘探方法这六种。在对高原地区地质进行勘探的实际过程中，必须要结合物探技术类型来决定采取哪种方法进行勘探。从物探探测应用范围的角度出发，物探技术主要包括以下两个主要的类型：

1.1深层冻土层的测量技术

在深层冻土层测量技术中，最为典型的代表就是大地电磁探测技术，在对高原地区地质实施测量的过程中，地球交变电磁场是该技术的场源，通过这一场源，能够直接勘测到地幔中，而且，探测的深度并不会受到地层高阻层屏蔽的影响。同时，该技术还具有很强的分辨能力，能够对高导土层介质进行分辨。再加上该技术的成本比较低，野外装备相对而言比较轻便。在高原地区地热调查、岩层深部结构分析以及油气勘探等领域得以广泛运用，并且具有重要的作用和地位，但是，该技术很少用于高原地区的冻土层分析工作中。

1.2中深层的探测技术

高原地区勘测过程中，中深层的探测技术于上个世纪的八十年代得以兴起和发展，该技术通过采用主动场源频率域来实施。中深层的探测技术是一项将电磁物探勘测作为依据的技术，因此，中深层的探测技术又被人们称之为高密度电法。这项技术特点要求勘探的深度比较深，并且大于2千米，在对频率进行调整以后，该技术能够达到不同需求的探测深度。在勘探过程中，该技术能够将剖面分析以及深度测量这两项重要的功能发挥出来，特别是对于高原地区冻土层深层部位进行勘探，能够对地质构造进行准确探测，同时，对探寻深层矿藏资源具有重要的作用。在运用该技术进行探测作业的时候，只需要将接收设备移动，便可以对高原地区冻土区域面积进行探测，该技术具有成本低和效率高的优势。

2物探技术在高原地区勘测中的应用

2.1比较高密度电法探测方法以及地质雷达探测方法

将高原地区某建筑结构和冻土层建筑结构秆区域作为案例，杆塔所在的位置底层为0米至1米粉状粘土，1米至6米是全风化状泥质岩土，下层全部是强风化泥岩。针对该冻土地层进行反演必须要采用高密度电法来实施。经过探测以后得出结果，该区域2米至3.58米之间地层电阻率比较低，而且其层间的连续性也比较好。在该区域3.5米至7米之间，其地层电阻率增加十分明显，因此，其是最为典型的冻土层。当深度高于7米以上，土层电阻率便得以下降，这说明，在2米至7米这样的深度范围中，地层的冻土寒冰量得以持续的增加。

在对该区域进行地质雷达技术探测以后，其结果表明，1.9米至2.2米之间的地层深度中，地层的高反射层十分明显，因此，可以说，这一层为冻土层与季节融化层的界限。但是，由于采用的设备自身天线的分辨率比较低，所以，这一层区域中，冰含量的区域并不明显。因此不能够很好地分辨小颗粒冰粒，只有产生了厚层地下冰的时候，才能够出现比较明显的反应。

从这两种探测的结果可以看出，在季节融化层与冻土层界限区域进行探测，两者的结果比较相似，都比较理想。但是，在评价冻土层寒冰量的时候，运用高密度电法往往可以更加丰富和准确的地层信息。

当运用地质雷达法对冻土层进行探测以后，设备收发天线频率对精度产生了直接影响，收发天线的频率越高，所得到的信号分辨率也就越高，因此，探测结果的进度也就越高。高频率天线对于过渡层进行探测以后，其探测结果更加准确和精细。过渡层处于季节融化层和多年冻土层这两者之间。

2.2不同物探方法的应用效果

对于那些拥有覆盖层的多年冻土层来说，冻土层上的覆盖层大多数是石膏岩，而且，表层还拥有粉质粘土层。对高密度电法进行运用，来对其进行探测。该图断面图能够将石膏岩埋深的情况进行直观的反映，再加上在杆塔中心桩的地方有垂直低阻区域，这一区域很可能会溶蚀冻土层石膏岩的覆盖层。因此，通过勘探的实际情况来看，这一冻土层的确是由于溶蚀而引发滑动。

如果运用瞬态面波的方法来对其进行勘探，由于地表碎石土层的存在，会使得检测的检波设备在插入地下的时候，不能取得好的结果，再加上其成像的分辨率比较差，导致在冻土勘探过程中，运用瞬态面波的方法所得到的效果并不理想。但是，在沙漠覆盖层中运用瞬态面波方法来进行勘测，往往能够得到良好的检测效果。

3结语

本文中，笔者在分析高原地区地质特性的前提和基础上，对高原地区地质勘测过程中采用的物探技术进行了探讨，分析物探技術的应用范围和技术功能。与此同时，还从高原地区勘探工程实际情况的角度，对不同类型的物探技术在高原地区勘测中应用的效果进行阐述，旨在为高原地区地质勘测物探技术的运用提供参考。

参考文献

[1]黄鑫业.本煤层瓦斯抽采钻孔带压封孔技术研究[J].煤炭科学技术，2011，10.

[2]俞祁浩，白吻，金会军.应用探地雷达研究中国小兴安岭地区黑河一北安公路沿线岛状多年冻土的分布及其变化[J].路基工程，2008（03）.