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摘 要：江西昌盛公司铁矿利用物探技术探明灰岩溶洞水，为防治水工作指明了方向。本文说明了水文物探的工作目的和任务，介绍了水文物探工作方法与技术。

关键词：物探；探明；灰岩溶洞水

中图分类号：P631.8 文献标识码：A

1 前言

江西省地质矿产局第二物探大队702队承担了江西昌盛矿业有限公司铁矿区电法勘探项目，起止时间为2014年7月11日～2014年8月19日，为期40天。

2 水文物探的工作目的和任务

矿方根据铁矿层在地下的分布情况，要求此次电法勘探平面布置成210m×600m，垂向70m～200m；平面60m×900m，垂向70m～210m。两区域根据电场规律，结合矿区的地质情况，解释推断范围可以向四周延伸，尤其是60m×900m范围可延展至80m×900m。

3 区域地质概况与地球物理特征

3.1 工作区内出露的地层以及电法解释成果

第四系（Q），上部冲洪积砂砾石层及砾石亚砂土，下部残坡积碎石亚砂土及粘土碎石砾石层。砂砾石虽透水性强，但都在浅部远离矿体，该含水层对矿体开采无影响。该岩性层在此次工作中没有进行电参数测定，根据以往工作Ps值在几十到几百Ωm不等。上部灰黑色薄层状粗-细粉砂岩；中、下部为中、细粒砂岩、粉砂岩、煤。该岩性组地下水不发育，为隔水层，工作区内也没有该岩性发育，未做电参数测定工作。但以往在该岩性层内做过大量工作，Ps值一般在100Ωm左右变化。当冲组（P2d），深灰色薄层状石灰岩夹钙质页岩、泥灰岩、含锰灰岩。该岩性组工作区内没有出现，未进行电参数测定。茅口组（P1m），灰色灰白色中厚层状灰岩，夹少量白云质灰岩。该岩性虽工作区内未出现，但我们做了相当多的工作。矿区所在地区Ps值1000Ωm以上。这一带茅口灰岩内可能硅质成份要多，硅质成份多，难以形成地下水通道。栖霞灰岩（P1g），灰色厚层状石灰岩夹薄层状炭质页岩，底部为深灰色厚层状燧石灰岩。灰岩及燧石灰岩属易溶岩性，有岩溶裂隙水发育可能。栖霞灰岩同样做过大量工作，Ps值的变化在100Ωm～300Ωm变化。壶天灰岩（C2+3），灰白肉红色厚层状白云质灰岩、浅灰色灰岩。该岩性层地下水发育十分丰富，尤其是矿区所在地区，单井涌水量最大可达200t/h。该岩性层内同样做了大量地面电法工作，Ps值变化较大，富水性弱的区域Ps值在200Ωm～400Ωm，富水性强的区域1000Ωm到几千Ωm。

3.2 地质构造

测区范围内从1∶5000地质图看出有F2、F24两条断层穿过。该图详细描绘了这两条断层的性质和走向，两断层都属正断层，并属张性断层，张性断层有利于地下水沟通。两断层的走向大体为南北向，倾向大体向西，倾角都在70°左右。张性构造易形成地下水通道。该区地电特征，产生高阻值体上下移动或左右移动的地段，可定性为构造电性特征。

4 水文物探工作方法与技术

4.1 物探剖面线布设

物探剖面线由矿方展布，定位定点和测量高程全部用经纬仪或全站仪测定，测量精度可靠。此次布置10条勘探线，共84个测点。

4.2 水文物探（地面电法）工作方法和工作精度

本次采用的仪器：双频道数字激电仪SQ-3C。观测参数：PsFs；工作精度：按《中华人民共和国地质矿产行业标准》，DZ/T0070-93、DZ/T0072-93执行。工作中进行了质量检查，均方误差为2.15﹪；工作装置：对称四极电测深、三极电测深；供电极距：AB极大=500m，AB极小=140m；测量极距：MN极大=20m。

5 电法勘探成果解释与推断

5.1 各剖面Ps值解释

（1）本测区地电特征3个关键点：①Ps值大于1000Ωm的地段定性为富水岩性层。②大于或等于1000Ωm与小于1000Ωm两岩性接触面，接触面有利于富水，尤其受构造引起高阻值岩性层与低阻泥炭质接触面。③高阻体的位移定性为构造引起。（2）3、4剖面线同样合并解释。3线58-93点位在垂向地表70m上部全部大于1000Ωm。同样4线58-88点位在垂向地表70m上部也大于1000Ωm，同样考虑电场渐近趋势，该地段的岩性不能定性为全部富水。所以4线78点位附近有40m左右的富水段。3线78点位附近有60m左右的富水段。3线、4线没有断层电性出现。（3）5线、6线剖面合并解释。5线、6线深度110m同样在79-89点位处Ps值大于1000Ωm，该地段定性为富水岩层引起，两线都没有构造电性出现。（4）7线、8线剖面合并解释。7线3个点段上（110m）出现Ps值大于1000Ωm，分别是45-57点位、73点位、77点位；定性为富水岩层引起。8线在110m深度没有出现大于1000Ωm地段。7线、8线未见构造电性出现。（5）9线、10线合并解释。9线、10线剖面110m深度81点位附近出现大于1000Ωm，分析也是富水岩性引起，剖面曲线大部分地段没有构造电性出现。

5.2 断面Ps值电性特征与解释

考虑到电场的渐近趋势，所以断面图的采用深度110m。各剖面77点位附近明显有一高阻岩脉出现，该高阻岩脉是整个测区主要富水段。其它地段也有大于1000Ωm岩性层出现，都定性为富水岩性。断面图构造电性不明显。

6 结论与建议

资料解释就是将大于1000Ωm地段定性为富水地段。富水区域分别在11点位上出现。详见富水点位一览表，见表1。（1）8#点位富水范围最大，所以建议在8#点位中心处进行钻探验证。（2）根據资料分析，全测区垂向地表150m深度以后没有富水岩性反映。（3）每一阶段都要挖好排水沟，配备足够容量的水仓。（4）要准备两路来自不同电源的供电线路，避免因停电而造成淹井事故。

参考文献

[1]孔长来，彭晓娟.横塘铁矿利用物探技术探查灰岩岩溶水的实践[J].Jiangxi Coal Science & Technology，2012（01）：57-