陈喜才

摘 要：根据实际调查，结合各个地区水文地质情况的不同，笔者介绍了几种物理探测方法，通过高密度电法、甚低频电磁法、联合剖面法和电测探法能够寻找到岩溶地区的岩溶异常点，科学合理的找到并布置水的流向和流速以及聚集地，是岩溶地区打井的基础，这样才能成功的在岩溶地区成功找到水源。下文主要描述了在不同水文地质条件下，勘察地下岩溶水，寻找地下岩溶水储水系统的技巧和方法。

关键词：高密度电法；甚低频电磁法；电测探法；联合剖面法；岩溶水储水系统

引言：

岩溶发育突出的特点就是不均一性，其主要原因是因为岩溶发育受到断层构造的不均匀性，及地层岩性两方面因素的影响。由于岩溶发育不均一，岩溶水在地区分布上也非常不均匀，因而导致岩溶水的运动也是异常繁琐的。无论是在平面分布上，还是在垂直方向上水的流向和流速都有些频繁的变化。因为上述的普遍地理条件，提醒我们不能使用盲目随意的方法来找水位打井。笔者本文便了总结地下岩溶地区岩溶水储水系统的技巧和实际方法，并给出相应解决方案。

一、结合平剖面寻找断层构造岩溶水

导水断层带具有集水廊道、导水通道和蓄水空间的功能，这种功能主要在沟通众多的含水层和地表水体起到此项功能，因而称导水断层带是有重要水文地质影响的岩溶地区。

出于受到岩溶覆盖层的影响，地质考察人员在勘察地面地形地质时，仅凭岩溶区域地质构造并不能够直接而准确的推测出相应断层带的位置，只有施用联合剖面法，在经过导水断层带是产生低电阻的正交点，因为导水断层带的低电阻的性质会产生排斥和吸引的影响，当相应曲线产生对称分离带时能够探测出导水断层带的地质形状近似保持直立，产生不对称的分离带则能够推测出断层带的形状近似倾斜，从而能够准确的推测出不同水文地质条件下导水断层带的走向。

二、采取甚低频电磁法寻找岩溶地区溶洞管道水

甚低频电磁法顾名思义，是指通过利用空间电磁场既定的规模走向以及伸长的长度，在岩溶管道水的上方形成一种有相对低波阻抗的不正常现象，从而寻找到岩溶管道洞穴在地面形成的阴影部分的形状及位置。其中，低频电磁法适用范围有限，主要适合应用于已选定的断裂破碎带、岩溶发育带、岩脉以及基岩裂隙水的勘察。岩溶地区地下的洞穴发展的主要方向就是沿着段阶层，只有局部的随岩层的表面发展，洞穴的宽度随时间推移不定，大趋势上呈线性延伸。有部分面积较大的洞体之间有宽度较小的渠道连接。

在特殊地质条件下，甚低频电磁法对岩溶地区的洞穴中顺流畅通的岩溶管道中的水，能够很快的产生比较低的波阻抗异常。从而能依据甚低频电磁法所产生的特型异常，进而准确找到钻孔所打中的岩溶洞穴，这一位置上的水源聚集地水体流速快，而且矿物质含量多，水质良好。与其他普通的电法作比较，甚低频电磁法在划分充泥溶洞和充水溶洞的角度上更有优势。普通的方法往往是使用稳定的岩溶地区的电流场，能够产生较宽字型的低阻异常特征的地下水富集地，往往是含有泥质较多的区域。

三、探测深部岩溶含水层——电测深法

电测深法在探测深部岩溶含水层时，可用于多种水文地质条件下的含水层探测。首先电测深法可以使用于勘测岩性分界面、构造破碎带、以及提防隐患等等。其次电测深法还可以用于探测覆盖层岩溶厚度和下伏基层面起伏的状态等等。在应用电测深法的同时，应该充分利用钻孔或者其他途径获取的数据，进行综合分析与解释。因为和联合剖面法作比较，电测深法能够利用水平电流场，对水平形状的岩溶含水层的异常现象，反映的能够比较明显。而且伴随着供电电极距按照对数比例的增加，探测深度也随之增加，但这并不影响电测深法的探测精准度。因为电测深法可以对无论是深部，还是中部以及浅部的岩溶含水层都能够做出十分明显的异常反应。

在一些有地下河分布的岩溶地区，可以联合电剖面和电测身法，结合已知钻孔成井的地质材料，开展物探和钻探材料的对比实验项目，为了能够更加丰富深部岩溶含水层。同时为了寻找到水流量更大，水质更优良的深部岩溶含水层，要做到在比较明显的低阻异常点，布置对称四极电测深部依据相应的电测深曲线，能够对岩溶含水层的分布情况，进行更详细的分析。如果电测深曲线的首支渐渐线比较长，则够推断出覆盖层的厚度不大于20米。如果曲线渐渐线上升角度小于45度，则可以推断出该地段的岩溶含水层为浅水层。如果电测深曲线渐渐现出现水平方向上有较大角度的开口，则能够推测出该断岩溶含水层为中部地段。从总体上观察整条探深曲线，能够总结出一个规律，就是曲线的形状都相似的呈现为一条水平线型，反映了岩溶含水层从浅部到中部，从中部到深部的转变情况。

物探探测出的覆盖层的覆盖厚度，以及岩溶含水层，从前部到中部，从中部到深部各个发育阶段，经钻探验证都基本吻合。因此要在已知大水量的井旁，开展物探对比实验，从而达到寻找更加明显的异常点的目的，获得更大容量含水量的水井，就是获得寻找地下岩溶地区水源聚集地的更好途径。

四、高密度电法提取联合平剖面

电测深法和电剖面法两种方法，结合使用就构成了高密度电法。当其观测点密度达到一定大时，能够实现同时探测水平和垂直方向上电性变化，是一种更加完善的电法勘探技术。如果在野外进行勘测，可以同时采用三级装置和四级装置进行扫描测量，从而使得观测断面在中间和两端都能够完美的角度出现，从而更便于探究整个断面的异常特征。特别是对，通过三级装置提取曲线绘制成的联合剖面更有优势，更精确的分析和总结出岩溶裂隙或者是岩溶洞穴管道中水的分布情况。

五、科学布置探测线、准确追踪物探异常

岩溶地区的岩溶水在空间上分布极其的不均一，在岩溶含水层中，岩溶水并不是想象中的，均匀的分布在部分或整个可岩溶的分布范围。岩溶水往往在同一含水层的同一高度范围内，或者是同一水平地段内相差几米甚至十几米，同样水量聚集量也相差几倍或数十倍甚至数百倍。依据聚岩溶地区岩溶水分布不均一的特性，物探测线适合采用两面甚至多方向布置，以达到准确追踪异常特征的目的力求在第一时间内寻找到異常特征。而在某些断层带上找水打井，往往因为断层角砾岩胶结充填阻水而不成功，在这时，可选择在断层带边缘，在阻水断层带旁侧，断层构造影响带，往往也会有岩溶发育区，在断层构造影响带开展物探寻找水源聚集地，常常比较容易获得成功。

六、物探方法的综合应用

由于物探异常的水文地质的起因往往是多种解释的，所以在复杂的实际情况下，以及实际的岩溶地区的环境下，所以需要将多种物探方法相互配合，灵活运用。所以在有特殊条件的情况下，笔者建议开展多种物探方法相结合的综合物探工作时，应该对实际岩溶地区的异常特征进行定量和定性的解释和分析。为了避免低阻地区带来的不良反应，在实践中还考虑使用放射性静电，核磁共振直接找水法等方法寻找岩溶地区水量富基地，以及了解岩溶地区蓄水的结构。

结束语：

在我国各地不同的水文地质条件的大方向下，通过开展物探联合剖面法、甚低频电磁法、电测探法以及高密度电法，同时结合当地地质勘探情况来布置孔位，已经打造了许多大水量的水井。通过实际情况总结出岩溶地区寻找大水量水源地的方法，可以概括为，由于岩溶发育的不均一性，和岩溶水三维空间分布上的各项异性，因此需要将各种物探方法联合运用，依据实际水文地质情况，灵活的使用各种方法。通过实际的勘测，总结出地下水汇水的因素，能够根据岩溶地区地质特征，预测出地下岩溶水通道中水流可能经过的区域，以及水流容易汇集的地方。

参考文献：

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[3]唐慧杰，陈冬君，黄海玲.物探找水方法综述[J].黑龙江水利科技. 2004（01）