物探找水儀天電法如何找基巖裂隙水? ?
其中在【理論探討】之五中,我們介紹了裂隙水是極性分子,在天電圖中一般會表現為低值。在地層中有些巖石含礦物水(結構水、結晶水、吸附水),也是極性分子,也會形成低值。作為物探人員不可能未卜先知,分析出哪些低值是巖石含礦物水形成的,哪些低值是裂隙水形成的。這就需要總結規律,從低值形態、數值大小、巖石性質、已知井狀況等方面分析研究。
裂隙水會造成低值,含礦物水的巖石也會造成低值,有時很難區分,這就造成了天電法“測圖容易讀圖難”。看圖不能只看圖的顏色和異常形態,也要看異常之外背景數值的大小。要排除假異常后“高中找低,低中找高”。也就是說,背景值高就應找低值異常,背景值低就應找高值異常,不分青紅皂白一律選低值異常是危險的。
根據我們多年對普奇PQWT系列物探找水儀的使用研究,發現裂隙水的低值與礦物水的低值規律是不完全一樣的。二者最大的不同在于:裂隙水大多是構造裂隙中的水,它造成的低值的分布大多是局部的,范圍受局限的,經常表現為數值突變的“異常”。而礦物水造成的低值大多是大范圍的,層位較穩定,很少出現真正的局部異常。
具體來說有以下十一條經驗可提供給大家參考(各條皆指靜水位以下):
1、研究高低值異常要三圖聯讀(原始曲線圖、原始剖面圖、處理剖面圖),要重視數值在橫向或縱向上的突然變化,也要重視圖中的細節變化。當低值很多時是否有低值異常,往往處理圖看的更清楚。如果只喜歡看曲線圖,不會看剖面圖,就不會分析異常的成因。尤其是,做任何事最怕的就是原始資料不真實。發現了異常如果不愿意做錯位復測驗證,而只是主觀上認為它是真實的,同樣是碰運氣。
2、橫向上的v字形低值異常,如果低值的源頭在最淺部,不論是單通道或多通道儀器測的都應再做錯位復測,以排除非構造性低值下傳。只要排除了非構造性的低值下傳大多有水,水量大小與巖性有關。
3、在v字形低值下傳的一定深度再次出現的低值團塊,要觀察它是否是縱橫低值疊加造成的,如果不是疊加,那就可以肯定是又出現了一個低值體,含裂隙水的可能很大。
4、在同等深度出現的緊靠高值的低值塊體,或是夾在高值中間的低值塊體,其成因一般與低值下傳無關,大多會出好水。可以用同位復測驗證一下,以防因電磁環境不好而出現的信號時變問題。
5、如果測點較多,兩邊是高值,中間是低值,但低值異常不是很窄的v字形,只要能排除高低值下傳成因,打高低值接觸帶一般有水,水量大小與巖性有關。在沉積巖地區,如果電磁環境正常,原始圖的最大值較小,選擇低值打井,需要考慮是否存在巖性不好的風險。數值大小對于分析圖件很重要,但在衡量數值的大小時必須注意電磁環境對它的影響。
6、如果圖的一端是高值,另一端是低值,數值是漸變的,要考慮數值低的一邊是否有土層變厚或風化層變厚的可能(如果確是如此,這也是非構造性低值下傳造成的,有水的可能性小)。
7、如果圖的最大值較小,又不是在無用電區域,說明巖性偏軟。圖中的低值層或低值點數值會更小,這樣的低值一般無利用價值。例如泥質巖石就是這種情況。此外,在玄武巖地區,因柱狀節理很發育,節理中往往有很薄的泥質充填。有的玄武巖含伊丁石,化學式中有4個結晶水,巖石硬度大,但天電值較小,故選低值中的低值效果一般不好,宜選高低值接觸帶。
有含泥質巖石的地層要找脆硬性的砂礫巖,應選擇高值異常。沒有泥質巖石的脆硬性巖石地區應選擇低值異常,含裂隙水的可能性大。
在數值不很大的結晶巖石(如花崗巖,片麻巖等)中的淺色脈巖,礦物成分以石英、長石為主,是非極性物質,脈巖中很少含礦物水,一般會顯示高值異常,也是好條件,絕不能不分青紅皂白一律選低值異常。
8、如果圖中的最大值很大,電磁環境正常,說明巖石堅硬,圖中較薄的低值夾層的數值也不會很小,說明它不是軟巖,有裂隙水的可能性較大。
9、圖中的淺層低值層大多與風化層有關,如果圖的最大值較大,淺層低值層有水的可能性大。如果圖的最大值不大,只要沒有砂層水,淺層低值層有水的可能性小(數值大小可參考朋友圈6.21理論探討之一)。
10、以水平層狀為主的剖面圖,如果高值層和低值層相間,層次較多,一般有水,這就是所謂的“水平多層有水不少”。如果層次較少,高值層與低值層的數值反差較大,在處理剖面圖上高值層之下的低值層容易有水。如果低值層在上高值層在下,二者反差較大,當低值層數值不是很小時,低值層容易有水。當低值層數值很小時,它下面的高值層容易有水(衡量數值大小還要看附近的電磁環境對其影響如何)。
11、如果低值層范圍較寬,厚度較大,層位穩定,巖石中有礦物水的可能性很大,容易成為“高阻低值層”或“低阻低值層,含水不好。