瞬变电磁法在矿区引水隧道空区探测中的应用研究

摘要

陕西省某矿场内有一引水隧道，该隧洞所处地段经长期的构造运动及岩浆活动，地层缺失现象严重，岩浆岩侵入变质岩岩层，各种褶皱和断裂极为发育，大小断层达13处之多。该引水隧洞围岩岩性以安山扮岩、石英岩为主，岩石坚硬，强度较高。围岩完整性差，多呈散体一碎块状结构，局部地段呈散体结构，且裂隙水较发育，尤其在断层及其影响带附近，地下水甚至呈涌泉状，某些围岩段结构面光滑，结合程度差，某些结构面走向与隧道轴线近于平行，产状不利，侧壁压力较大，使得原本较差的围岩稳定性进一步恶化。rn 采用瞬变电磁法对该矿区内引水隧道空区进行探测，引水隧道空区由于水或泥的充入，相对于围岩表现为低阻异常特征。基于地球物理从已知到未知的解释原则，在隧道空区上方其异常特征具有下列表现形式:①表现为视电阻率的横向高低阻变化，视电阻率沿测线变化较大;②低阻异常特征及相对高阻中的低阻;③形态上表现为向下弯曲的为低阻及相对低阻。rn 依据隧道空区上方视电阻率特点，视电阻率异常与隧道空区的关系并结合测区内的实测资料的断面图异常、不同深度的平面异常，推断了该区内海拔分别为1212米、1200米、1188米的隧道空区展布图。上述推断与实际监测空区的展布基本吻合，说明了TEM方法的有效性。