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《csamt方法在隧道勘探中的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、CSAMT方法在鐵路隧道勘探中的應(yīng)用夏訓銀1王身龍1王洪生1嚴良俊2吳丹1(1.天津華北地質(zhì)勘查局3001812.長江大學地球物理系434023)摘要:襄渝增建二線老河口~安康段白石河隧道地形復(fù)雜、隧道埋深大,常規(guī)的物探方法難以開展。CSAMT法具有地形條件限制小、勘探深度大、觀測效果高、兼有測深和剖面研究等特點,可較好地解決這個問題。本文介紹了CSAMT法的工作原理和野外施工方法,采用帶地形的二維多參數(shù)聯(lián)合反演,可較好地解決地形影響和靜態(tài)效應(yīng)。通過對CSAMT資料的分析,結(jié)合地質(zhì)特征解釋認為,高阻
2、層主要為石英片巖,中阻層為云母片巖、炭質(zhì)硅質(zhì)巖,含炭質(zhì)片巖為低阻層,近直立低阻異常為斷裂破碎帶。關(guān)鍵詞:CSAMT,電阻率,鐵路隧道,二維反演,異常特征。APPLICATIONOFCSAMTTOTHEEXPLORATIONOFRAILWAYTUNNELXiaxunyin1Wangshenlong1WangHongsheng1YanLiangjun2WuDan1(1.TheGeologicalExploitationBureauofTianjinNorthChina,Tianjin,300181,Ch
3、ina;2.DepartmentofGeophysics,YangtzeUniversity,Jingzhou,434023,China)DuetoduplicatedterraceanddepthtunnelintheBaishihetunnelofthesecondXiangyurailwaylineinthebandofLaohekou-Ankang,itisdifficultforustocommongeophysicalprospectingwhileCSAMTcanresolvethep
4、roblembecauseitenjoyslesslimitedterraceconditions,depthprospectingandexploration,highobservationresults,betterbathymetryandbisectresearch,etc.wealsointroduceCSAMT’sprinciplesandconstructionmethodsinoutdoors,CSAMTcanresolveterraceinfluenceandstaticstate
5、effectforadopting2Dmulti-parametercombinedinversion.ThoughanalyzingdocumentsofCSAMTandgeologicalcharacteristics,quartz-schistmainlydepositsinhighresistivitylayer,glimmerite,carbonoliteandsilicolitesmainlyfindinmiddleresistivitylayer,schistandcarbonwill
6、befindinlowresistivitylayer,verticallowresistivityanomalyrepresentsfaultedzone.KeyWordsCSAMTResistivityRailwaytunnel2DinversionAnomalyfeature.1引言襄渝鐵路增建二線老河口—安康段地處陜西省與湖北省交界地區(qū),地形起伏較大,山峰林立,溝壑縱橫,最低海拔小于200米,最高海拔達900多米。設(shè)計的隧道和橋梁占全部鐵路線的百分之八十以上。為了鐵路隧道的設(shè)計和施工安全,查
7、清隧道沿線的地質(zhì)構(gòu)造及其分布特征是十分必要的。由于地形復(fù)雜,隧道埋深大,直流電法和淺層地震等物探方法不易開展,且勘探深度難以達到要求。因此需要找到一種適合于復(fù)雜地形條件工作,又能快速有效地探測深部地質(zhì)構(gòu)造的物探法??煽卦匆纛l大地電磁法(CSAMT)具有地形條件限制小、抗干擾能力強、勘探深度大、觀測效果高、兼有測深和剖面研究的雙重特點,是探測深部地質(zhì)構(gòu)造和尋找隱伏礦的有效方法手段。近年來,在我國的油氣勘探、金屬礦產(chǎn)勘查、地下水和地熱勘探中得到了廣泛應(yīng)用[3-5]。本文以白石河隧道為例,討論了CSAMT
8、方法探測鐵路隧道的基本方法和取得的初步認識。2CSAMT方法的基本原理CSAMT法是一種人工源頻率域電磁法,其原理與常規(guī)大地電磁測深(MT)類似,是針對天然電磁場信號弱的特點,采用可控制人工方式,利用發(fā)射電偶極AB(一般1—2km)向地下發(fā)送不同頻率的交變電流,形成交變電磁場,在距離場源足夠遠的地方通過測量相互垂直的電場信號和磁場信號,根據(jù)Cagniard公式可求得地下介質(zhì)的視電阻率和阻抗相位[1-2]:(1)式中為發(fā)射頻率,為視電阻率,為阻抗相位。CSAMT數(shù)據(jù)的深