垂直地電剖面法數(shù)值模擬及其分析.pdf

1、在巖溶地區(qū)進(jìn)行工程建筑時(shí)，必須詳細(xì)查明地下溶洞的規(guī)模大小、形態(tài)特征、空間分布以及地下巖溶管道分布情況及連通性。由于地下巖溶與周圍圍巖存在明顯的電性差異，可以通過直流電法勘探查明地下是否存在巖溶形態(tài)。所以直流電阻率法是巖溶地區(qū)勘查的重要手段之一。 傳統(tǒng)的直流電法勘探的方法的裝置是供電電極和測量電極都在地表排列。直流電垂直地電剖面法(簡稱垂直地電剖面法)不同于傳統(tǒng)的直流電法勘探的方法。垂直地電剖面法裝置是供電電極在井中按固定長度縱向

2、排列，測量電極在地表沿直線排列。在垂直地電剖面法中，由于電極是在地下供電，直流電流源的電場所受干擾比較小，電流線的走向是直接從地下到地表，場強(qiáng)較均勻而且場強(qiáng)值大，所以對深部巖溶分辨能力比較強(qiáng)，并可消除非巖溶體對異常的干擾，更能準(zhǔn)確反映有視電阻率異常體的存在深度。此外，可以利用鉆孔提供的地質(zhì)資料，對鉆孔旁視電阻率異常進(jìn)行直接標(biāo)定，削減視電阻率異常解釋的多解性。 在二維視電阻率的正演計(jì)算中，有限元法是運(yùn)用比較廣泛和成熟的一種方法。在

3、垂直地電剖面法中，用有限元法對復(fù)雜地電斷面和區(qū)域進(jìn)行模擬計(jì)算。計(jì)算結(jié)果分析表明，垂直地電剖面法可直接追蹤鉆孔旁視電阻率異常體的延伸和分布規(guī)律，并且有限元算法可信，滿足電極互換原理，為以后實(shí)際應(yīng)用奠定了理論基礎(chǔ)。由于垂直地電剖面法裝置簡便，能夠以測量的數(shù)據(jù)以及鉆孔的資料為依據(jù)，定性的分析地下巖層的情況，準(zhǔn)確性更高。因此，將垂直地電剖面法有效地應(yīng)用于巖溶地區(qū)的勘探工作中，利用該方法，輔以其他相應(yīng)的電阻率法相結(jié)合，就能更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)效的解決實(shí)際