水利水电工程物探规程(精选8篇)
水利水电工程物探规程篇1
关键词：水利工程；物探方法技术；探讨
1 工程物探技术概述
地球物理勘探技术是发现油气藏的“眼睛”，在油气勘探开发中占有极其重要的地位。近年来，浅层油气资源以及常规油气资源的发现难度越来越大，推动全球油气勘探向复杂地区及非常规油气资源转变，这对地球物理勘探技术的突破提出新的要求。上世纪 90 年代以来，我国油气勘探重点逐步向油气藏埋藏比较深、地质条件更加复杂的地区扩展。特别是近 10 年来，我国的油气勘探对象日趋复杂，山地、丘陵、沙漠、戈壁、滩海等复杂地表所占比例逐年增加。
在我国工程物探主要开展的方法有：反射波法、折射波法、面波法、地震映象法、高密度电法、地质雷达、瞬变电磁法、工程CT（层析成象技术）、桩基无损检测技术、地下管线探测技术、工程测井、声波探测和常时微动测试等。
2 工程物探新技术
2、1 信标差分技术
在自主差分实现过程中，往往存在着数据链不连续、GPS 基站定位受到卫星状态影响致使差分数据误差过大的问题，从而导致动态定位的偏差过大。信标差分系统的基站采用能够相互纠正定位误差的双套 GPS 定位系统，克服了单套 GPS 定位系统无法监控的问题，避免了错误信息的产生。使作业成果更加连续与完美。
信标差分技术是在无线电指向标（RadioBeacon 简称 RBN）的基础上发展起来的，无线电指向标的设置主要是发送用来导航信号引导船舶的。在此基础上结合国情，借鉴国际先进经验，创建了无线电指向标差分 GPS定位系统，即利用无线电指向标的强大的无线电传送功能，将GPS 卫星定位系统与指向标系统结合在一起，利用 RBN/ DGPS 台在发射导航无线电码的同时，亦发射 DGPS 差分信号。
2、2 弹性波物探技术及其发展
弹性波方法是目前工程与环境物探技术的主体，包含地震波、声波和超声等方法。弹性波探测的理论基础是弹性波的传播规律，最基本的规律是反射、散射、折射定律。以地震波为手段的反射地震、折射地震、散射地震成像、地震面波等方法主要用于场地和线路的工程勘查；以声波和超声为手段的反射与透射、声波散射成像、声波 CT、相控阵成像、超声导波等技术主要用于工程检测；地震 CT 和声波 CT 主要用于工程病害诊断。TST 隧道超前预报技术也是建立在地震散射理论基础之上的，在云南、重庆、四川隧道超前预报与地震边坡勘查中有很多成功的应用。
超声导波是近年发展起来新的超声检测技术。该技术的研发主要起源于美国和英国，近几年发展很快，渐近成熟，我国已开始引进。这些超声波在结构中传播遇到缺陷时形成反射与散射，通过接收不同模态的超声波可检测出不同部位的缺陷。
2、3 侧扫声纳与双频测深技术
采用 英 国 ULTRAELECTRONICS 生 产的双频高分辨率侧扫声纳系统，声源与采集器均固化在一个探头内。该系统具有图像校正、自动范围适应增益控制，根据不同的操作条件，选择适当脉冲长度优化声纳成像，对水底地形、建筑物及沉船等进行清晰、直观的成像。在施工时，可将侧扫声纳扫描拖曳探头固定于船侧，入水深度 3、0m，采用船侧悬挂工作方式，连续采集自动记录。采用美国内层空间技术公司INNERSPACEINC、USA 生产的 449M 型双频测深仪。施工时将双频测深的换能器固定于船侧，连续走航测试，测试工作前后均要对测深仪器进行标定。
2、4 瞬变电磁方法
瞬变电磁方法原是金属矿勘查的手段，现在也用于工程与环境勘查。瞬变电磁方法是一种电磁感应方法，其工作原理是通过供电线圈在地下产生磁场，中断供电电流时磁场消失，在介质中诱发感生电流和磁场，从感生场的强度与到达地面的时间可获知介质的电导率特征和埋藏深度。瞬变电磁方法用在坝体的渗漏勘查、边坡含水区探测、隧道地质超前预报等工作中有很多较好应用实例。瞬变电磁探测的深度由几十米到几百米，太近的距离探测比较困难，也就是盲区比较大，探测的纵向和横向方的空间分辨率较低。
3 工程物探在水利工程勘测中的应用
在水利工程中，对于长线路工程勘察，传统的钻探手段无法准确的划分连续的地质界面，而工程物探技术可以连续加密测点的资料从而获得联系的地质界面。能有效解决钻探手段对软弱结构体、断层、夹层等在非勘探点的分布问题，并能比较精准的确定结构体、断层、夹层的位置、形态及其在地下的分布特征。对于建筑物勘测，运用钻探、原位测试和工程物探相结合的勘测方式，更能体现其可靠性。为工程地质勘察提供了可靠的理论数据保证。例如：在南水北调中线天津干线工程中，我们通过剪切波速测试来确定其场地类别、软弱土层分布状态所的数据与勘探点所在地区区域地质资料完全吻合，在南水北调市内配套滨海新区供水工程中，我们采用了高密度电阻率法来探测因钻探工作困难的地段，测得了建基面以上不均匀地质提的空间分布。这些工作为报告编写提供了非常有效的勘测资料。
4 工程物探在水利工程质量检测中的应用
工程物探技术在水利工程质量检测方面大致分为：桩基质量检测、坝基隐患检测、建基岩体质量检测、灌浆效果和混凝土质量检测、钢衬与混凝土接触状况检测等。常用的方法是电法勘探、探地雷达、弹性波测试、声波反射、瑞雷波法和同位素示踪法等，随着社会的发展，对水利工程建筑物设计使用年限要求也提高了，大多水利工程建筑物都采用桩基础，但由于地质条件、施工方法等环境和人为因素的影响，桩基础会存在断裂、离析等质量问题，对建筑物的安全性产生了严重影响，所以桩基检测是工程物探技术在建筑施工质量控制中运用最为广泛。桩基检测主要包括锤击法和机械抗阻法。锤击法主要是一种瞬态动测法，嵌在土中的桩基相当于一根在阻尼介质中上端自由而下端弹性连接的弹性杆。当在桩顶或桩侧施加外力F时，桩内相邻质点的应力要发生变化，产生弹性波，利用埋置在桩顶部的速度检波器，即可接收这些信号，经过分析和处理即可得到桩体的质量和承载力水平。所用到的仪器为工程质量检测仪，固有频率为10～100赫兹纵横波速度（加速度）检波器。先用仪器对所测桩基资料进行采集，然后运用地震波的方法进行解释，再按照现行规程规范对桩基质量做出质量判定。另外，我们还可以用机械阻抗法来进行桩基检测，检测过程中检测系统的变频信号发生器的输出频率为5～1500赫兹，通过自动扫描正旋信号功率放大器来推动桩顶中心的激振器向桩施加幅值不变的动态激振力，使桩产生稳态振动，信号经过放大后与计算机相连，可轻松地进行计算和打印输出成果图并对桩基质量做出可靠评价。实践证明利用弹性波技术检测桩基质量，具有成本低、见效快、评价准确等优点，但它要满足一维弹性杆件的假设条件（L/D>6，L为桩长，D为桩颈）；另外对同一根桩的多个缺陷检测具有一定的局限性，对夹泥、离析也较难区分，须多次测试，且在野外现场条件要求也较高，所以我们对较难分辨起质量问题的桩还需要其他辅助手段（比如取芯），这样可以获得更准确的原始资料。
水利水电工程物探规程篇2
【关键词】工程地质勘察；水文地质勘察；试验；测绘
1、工程地质与水文地质勘察的目的
1、1工程地质勘察目的
工程地质勘察的目的是查明工程建筑物地区的工程地质条件，分析预测可能出现的工程地质问题，并充分利用有利的地质条件，避开或改造不利的地质因素，为工程的规划、设计、施工、运用和管理提供可靠的地质资料。工程地质勘察工作一般分为规划、可行性研究、初步设计和技施设计4个阶段。
①规划勘察。规划勘察的目的是为工程选点提供初步的工程地质资料和地质依据。该阶段的主要任务为：搜集、整编区域地质、地形地貌和地震资料；了解工程建设地点的基本地质条件和主要工程地质问题；分析工程建设的可能性；了解各规划方案所需天然建筑材料的概况，进行建筑材料的普查。
②可行性研究勘察。可行性研究勘察是在河流或河段规划方案选定的基础上进行的勘察。其目的是为选定坝址、基本坝型、引水线路和枢纽布置方案进行地质论证，并提供工程地质资料。
③初步设计勘察。初步设计勘察是在可行性研究阶段选定的坝址和建筑场地上进行的勘察。其目的是查明水库区及建筑物地区的工程地质条件，为选定坝型、枢纽布置进行地质论证，并为建筑物设计提供地质资料。
④技施设计勘察。技施设计勘察是在初步设计阶段选定的枢纽建筑物场地上进行的勘察。其目的是检验前期勘察的地质资料与结论，为优化建筑物设计提供地质资料。
1、2水文地质勘察目的
水文地质勘察是研究水文地质条件的主要手段。水文地质勘察的目的是为了查明地下水的形成、分布规律，并在此基础上对地下水资源做出水量与水质评价，从而为国民经济建设提供水文地质依据。水文地质勘察工作的任务是运用各种不同的测绘、勘探、试验、观测方法，经过一定的勘察程序，查明基本的水文地质条件和解决专门性的水文地质问题。
2、工程地质与水文地质测绘
2、1工程地质测绘
工程地质测绘的比例尺主要取决于不同的设计阶段。在同一设计阶段内，比例尺的选择又取决于建筑物的类型、规模和工程地质条件的复杂程度。工程地质测绘的比例尺分为：小比例尺（1∶10万～1∶5万）测绘、中比例尺（1∶2、5万～1∶1万）测绘和大比例尺（1∶5 000～1∶1 000）测绘。
2、2水文地质测绘
水文地质测绘是水文地质勘察工作的基础与先行工作，是认识和掌握区域地质构造、地貌、水文地质条件的重要调查研究方法。水文地质测绘基本任务是查明：①与地下水形成有关的区域水文、气象因素；②区域地质、地貌及第四纪地质特征；③地下水的补给、径流、排泄条件；④含水层的埋藏条件及其分布。
最后，结合其他工作对地下水资源及其开采条件进行初步评价，为工农业生产建设部门合理开发利用地下水资源提供完整的水文地质资料。
3、工程地质与水文地质勘探
勘探工作是工程地质勘察的重要工作方法之一。对任何工程地质条件及工程地质问题，从地表到地下的研究，从定性到定量的评价，都离不开勘探工作。
3、1物探工作
岩层有不同的物理性质，如导电性、弹性、磁性、放射性和密度等。利用专门仪器测定岩层物理参数，通过分析地球物理场的异常特征，再结合地质资料，便可了解地下深处地质体的情况。工程地质勘察中常用的是电法勘探和弹性波勘探。
电法勘探是利用仪器测定人工或天然电场中岩土导电性的差异来识别地下地质情况的一组物探方法。电法勘探以岩石的电学性质为基础，不同岩石电性差异的大小、相同岩石的孔隙大小以及富水程度的强弱等，对电法勘探结果都会产生影响。这就要求配合一定数量的试坑或钻孔进行校验，才能较准确地判别资料的可靠性。电法勘探受地形条件限制较大，要求工作范围内地形起伏差小，所以在平原和河谷区使用较普遍。
3、2钻探工作
钻探是利用一定的设备和工具，在人力或动力的带动下旋转切割或冲击凿碎岩石，形成一个直径较小而深度较大的圆形钻孔。通过取出岩芯可直观地确定地层岩性、地质构造、岩体风华特征等。从钻孔中取出岩样、水样可进行室内试验，利用钻孔可进行工程地质、水文地质及灌浆试验、长期观测工作及地应力测量等。与物探相比，钻探的优点是可以在各种环境下进行，能直接观察岩芯和取样，勘探精度高。
4、工程地质与水文地质野外试验
野外试验是在工程地质和水文地质勘察中经常进行的一种重要的勘察方法，是获得工程地质与水文地质问题定量评价、工程设计、施工和认识区域水文地质条件评价地下水资源所需参数的主要手段。
4、1钻孔压水试验
钻孔压水试验是用专门的止水设备。把一定长度的钻孔段隔离开，然后用固定的水头向该段钻孔压水，使水从孔壁裂隙向周围渗透，最终渗透水量会趋向一稳定值。根据压水水头、试段长度和渗入水量，便可确定裂隙岩石的渗透性能。
4、2抽水试验
抽水试验是利用一定的抽水设备在钻孔、各类井以及某些流量较大的上升泉、深潭式地下暗河、截潜流工程和方塘等上进行，用以测定含水层的水文地质参数，从而判断地下水运动性质，了解地下水与地表水以及不同含水层之间的水力联系。
5、长期观测
在工程地质与水文地质勘察中，长期观测是一项很重要的工作。例如，有些动力地质现象及地质应力随时间推移将不断地变化，尤其在工程活动影响下的某些因素和现象将发生显著变化，严重影响工程的安全、稳定和正常使用。在这种情况下，仅靠工程地质测绘、勘探、试验等工作，很难准确预测和判断各种动力地质作用的规律性及其对工程使用年限的影响。
6、结语
通过上述主要手段和方法的实施及在实际中的灵活运用，能准确地抓住工程地质与水文地质勘察工作中的主要问题，通过周密的经济、技术评价分析，为工程设计、施工提供合理的和优化的地质依据。
【参考文献】
［1］乐安祺、工程勘察中的水文地质问题不容忽视[J]、科技咨询导报，2007，(19)、
水利水电工程物探规程篇3
其中辽宁大伙房输水隧洞长85km，是当今世界上单洞最长的水工隧洞，锦屏二级电站引水发电洞最大埋深达2500m，是我国目前埋深最大的水工隧洞之一。
另外，还有一批深埋长隧洞工程正在施工或正在规划设计，如新疆某补水工程穿天山隧洞，陕西引汉济渭工程穿秦岭隧洞，南水北调西线工程克柯—黄河隧洞、扎洛—克柯隧洞，青海引大济湟穿大阪山隧洞等，其中最长的达77km，最大埋深达2200m。
无论是国内还是国外，深埋长隧洞的工程地质勘察技术还不成熟，还存在不少困难，是水利水电工程地质勘察突出的难点之一，主要表现在：①地面海拔高，交通困难，勘探设备甚至技术人员难以到达洞线位置。
②勘察测试手段跟不上隧洞工程发展需要，1000~3000m的深度以及高应力、高水头条件尚缺乏适宜的勘探试验设备，现有的勘探试验方法选择受到限制。
③随埋深的显著增加，工程地质问题更为复杂，可借鉴的工程实例不多。
④有关理论还不够完善，分析评价方法需要摸索。
⑤采用TBM施工是深埋长隧洞工程发展趋势，相对于钻爆法，TBM对勘察成果的准确性有更高的要求，而不是可以简化。⑥勘察经费和工期不足，勘察工作量布置和勘察方法选择受到明显限制。
目前，深埋长隧洞的工程地质勘察还处于探索和积累经验阶段，不仅需要工程地质分析、评价理论的丰富与完善，更需要勘察技术与方法的突破与创新。
一、深埋长隧洞主要工程地质问题隧洞工程可能存在的工程地质问题主要有围岩变形、塌方、岩爆、高外水压力、突水、突泥和涌水、高地温、岩溶、膨胀岩、有害气体、有害水质、放射性危害等。
从一些工程实例来看，深埋长隧洞工程出现上述问题的概率明显更高，也更为复杂。
在一个工程中，一般有2~4个工程地质问题会比较突出，如锦屏二级发电洞主要问题是岩爆和涌水，精伊霍铁路天山隧洞主要是断层带、大溶隙涌水，鱼箭口发电洞主要是溶洞突水、突泥，某达坂输水隧洞主要是软岩变形，奇热哈塔尔发电洞主要是岩爆和高地温等。突涌水、高应力条件下的岩爆、软弱破碎围岩大变形和高地温是深埋长隧洞出现概率比较高的工程地质问题，对工程影响也较大。国内如辽宁大伙房水库输水隧洞、野三关公路隧洞、精伊霍铁路天山隧洞、锦屏二级发电洞等工程在施工期间曾因大量突水、突泥、岩爆、塌方而出现过人身伤亡和设备事故，并造成投资增加、工期延误等不良影响。
特别需要提出的是，在极高应力条件下，某些中硬岩也存在发生塑性变形的可能。
瑞士圣格达铁路隧洞围岩中存在一种糖粒状砂岩，在高围压下发生塑性收敛变形达70cm以上，曾造成TBM卡机事故。新疆某达坂引水隧洞埋深不超过300m，但地应力高，岩石以泥岩与砂岩为主，因围岩挤压和膨胀变形造成数十次TBM卡机事故。穿过煤系地层的隧洞，有害气体和大变形问题最为突出，比较典型的工程有广渝高速公路华蓥山隧道和南昆铁路家竹箐隧道。家竹箐隧道实测瓦斯压力最大达到1、585MPa，高压力瓦斯、大变形和大涌水给该隧洞施工造成了很大困难。广渝高速公路华蓥山隧道不仅有煤层瓦斯，还遭遇了天然气、二次生化气及H2S等有害气体，问题更为复杂。
比较而言，这方面的问题在水利水电工程中较为少见。
隧洞活断层工程抗断的已建工程实例尚未见到，规划中的南水北调西线等几个长大隧洞工程，已将断裂活动性问题作为主要工程地质问题之一进行研究。考虑到强烈的破坏性，短时间内形成较大错距的区域性活断层应尽力绕避，而以缓慢蠕变变形为主的活断层在工程技术上是可以克服的。新疆某隧洞曾因放射性危害造成停工和方案改变，但是总的来说，出现严重放射性危害的工程实例较少见。
大范围的侵入岩、煤系地层是放射性矿物易于积聚之地，如在工程中遇到此类地层应进行必要的勘察研究工作。大伙房输水隧洞等工程勘察期间曾委托专业机构进行放射性勘探。
线路上如存在大范围放射性矿物，对施工、水资源危害较大，难以有效处理，应首先考虑绕避。
二、深埋长隧洞工程勘察技术1、遥感、地质测绘和调查地面地质工作仍是隧洞工程的主要勘察手段之一。
对于深埋长隧洞工程，地质调查和测绘的内容、要求与常规隧洞工程有所不同。
在隧洞埋深达2000m甚至更深的情况下，洞线两侧2km甚至更远的岩体、断裂都有可能会出现在隧洞围岩中，因此测绘范围宜扩大到隧洞两侧各2km以上，有时为了追踪重要的地质现象，需要扩大地质测绘的范围。
对于水文地质条件的调查要充分重视，必要时应进行专门的水文地质、岩溶调查。
洞线附近的小流域与隧洞涌水问题的评价有直接关系，应纳入调查与测绘范围。
高山区的溪流、泉水往往没有观测资料，测绘过程中应对地表水体的范围、水量、水位进行调查，应选择多个断面采用简易仪器估测溪流流量，对泉水应进行重点调查与观测。
高山区气温、降雨量、蒸发量和降雨入渗规律与山下存在显著不同，更缺乏直接的观测资料，这些资料对于预测隧洞涌水量、地温都是必要的，因此有条件时应在洞线附近分高程设置专门的观测站点。
深埋长隧洞工程勘察范围大、交通困难，并缺乏基础地质资料，地面调查与测绘工作是非常艰难的。
而遥感地质测绘技术具有宏观性、周期性、信息量丰富、快捷及成本低等优点，已成为深埋长隧洞工程地质勘察的一个重要手段。
如辽宁大伙房水库输水隧洞工程进行了面积2100km2的1∶50000遥感地质解译工作，通过航片、卫片解译及野外验证，确定了80余条断裂构造，初步确定了岩土体范围、地质界线、地质构造等；南水北调西线工程选择了ETM、SPOT和SAR等卫星遥感数据为主要信息源，重点对30000km2范围内的断裂构造进行了解译。
2、综合物探除常规物探方法外，为了探测深部地质体和地质现象，近年使用较多的是可控源音频大地电磁测深法（CSAMT）和高频人文大地电磁测深法（EH4）。
如南水北调西线工程、陕西引汉济渭穿秦岭隧洞工程、新疆某补水工程穿天山隧洞等。
可控源音频大地电磁法是根据不同频率电磁波具有不同穿透深度的特点，利用人工可控源产生音频电磁信号，探测地面电磁场的频率响应从而获得不同深度介质电阻率分布信息和目的体分布特征，其理论测深可达1500m，有效测深1100m。
与可控源音频大地电磁法不同，高频人文大地电磁测深法利用天然电磁波信号进行探测，其电磁波频率相对较高，探测深度也相对浅一些，其理论测深为1000m，有效测深600~800m。
该方法虽然探测深度大，地形适应性强，但是精度还需要进一步提高。
由于各种物探方法都有其优缺点，深埋长隧洞物探勘察适宜采用综合手段，不同方法之间相互补充和验证，采取点、线、面结合，定性与半定量结合的勘探布置和分析原则。
3、深钻孔通过钻探能够直接了解深部地层岩性、地质构造、地下水水位与水质、岩溶等基本地质条件，了解岩体放射性及有害气体的赋存特征；通过岩芯观察判断隧洞围岩类别，分析岩__爆的可能性；通过钻孔可以取样或在钻孔内进行试验与测试工作，获得深部岩体物理力学参数等。
因此，对于深埋隧洞工程，钻探仍是不可替代的主要勘察手段之一。
目前，深钻孔在国内隧洞工程勘察中的应用已经达到较高水平。
南水北调西线隧洞最大钻孔深度为470m；精伊霍铁路北天山隧洞最大钻孔深度约733m，平均钻孔间距约2~3km；北天山某水工隧洞钻孔最大深度886m，平均钻孔间距达到3~5km；安康铁路秦岭隧洞钻孔深度210~603m，孔间距约2km；引黄入晋工程隧洞钻孔深度350m，平均间距约1km。
国外也在深埋长隧洞工程地质勘察中使用深钻孔，如意大利与法国之间穿越阿尔卑斯山麓的铁路隧道，长约54km，有3、5km以上洞段埋深超过2000m，布置了20个钻孔，其中有3个深度超过1000m，平均钻孔间距小于3km；瑞士圣戈达快速铁路隧洞和伯伦纳铁路隧洞也都布置深钻孔，甚至在深孔底部又打水平孔。
可见，国内外隧洞工程对钻探的应用都非常重视，并没有因埋深大、地面工作条件恶劣而减少钻孔。
但限于经费和设备能力，不少钻孔是“悬挂”的，没有达到洞身位置。
深钻孔成本高昂，必须精心设计，用于关键部位，并尽量一孔多用，除取芯外，常常利用钻孔开展物探综合测井、地应力测量、孔内变形试验、孔内电视录像以及地温、放射性测量等试验测试工作。
4、钻孔压水试验常规的单管顶压试验方法在大深度和高压力下不适用。
一方面埋深很大时岩体吸水量小，常规橡皮栓塞的密封性能不能满足要求；另一方面栓塞压力难以控制，可能会被“压翻”导致试验难以成功，并可能造成严重井内事故。
双栓塞法技术可靠并具有高试验精度，中水北方公司在600~850m深度成功完成多段压水试验。关于试验段长度，由于深部岩体渗透性较差，试验段长度不能太短，在吸水量小的情况下适当加大试验段长度反而能降低试验误差，还可以提高工作效率，如10~20m一段。
关于试验压力，中水北方公司在某工程中采用双栓塞方法进行了常规压水和高压压水对比试验，结果显示3MPa和1MPa试验的透水率相近，显示常规水头压水试验方法对于深埋隧洞仍是基本适宜的。
5、长探洞锦屏二级引水发电洞实施了超过10km的勘探洞，获得了大量难得的技术资料。
黄河大柳树水利枢纽工程右岸发电洞也实施了1、2km的勘探洞，对发电洞成洞条件的论证起到了重要作用。
瑞士圣戈达隧洞为了解皮奥拉（Piora）地层的地质条件，开凿了长度约为5、5km的隧洞。
瑞士的伯伦纳隧洞也采取了类似的勘探方式，在阿尔卑斯山主峰附近开凿了约1km长的探洞。
目前，国内深埋长隧洞工程地质勘察中采用长探洞的实例还不多，但在工程建设初期，结合施工支洞的施工进行一些试验、测试是必要的。
如陕西引汉济渭穿秦岭隧洞，勘察单位就利用施工支洞进行了深部岩体变形、物理力学特性等方面的测试和试验工作。
6、岩石（岩体）试验断层破碎带等岩体以及泥岩等软岩，在高应力下会发生挤压变形，膨胀岩在水环境改变时会发生胀缩变形，一些中硬岩甚至硬岩在高应力下也存在快速蠕变的可能。
在大深度、高应力条件下，岩体中的空隙被压密，岩体与岩石的强度特性较为接近，因此可以通过岩石的不同围压三轴压缩试验模拟围岩岩体的工作环境，了解岩体蠕变条件和特征，解决施工期哪些围岩在什么条件下会发生快速蠕变变形问题，为施工方法选择、掘进机选型提供基础资料。
郭志通过试验证实，温度在数十度至百度时，岩石的力学性质与常温时差异不大，可以不考虑高地温对围岩力学性质的影响。但在高围压或卸荷条件下，围岩的长期强度与峰值强度差异较大。
如某工程围岩为浅变质泥质砂岩，单轴抗压强度约70MPa，在30MPa围压下其长期强度（抗剪强度）仅为峰值强度的一半。因此，对于大埋深隧洞应考虑进行岩石（岩体）的高围压蠕变试验，以确定岩体的长期强度，为工程永久支护提供强度参数。针对掘进机工效的试验研究不容忽视，实际上刀具选择不当会明显影响掘进效率，维护费用也大大提高，与此有关的试验主要有岩石抗压强度、石英含量、硬度和研磨性等。
三、几点经验与体会
1、循序渐进，逐步深入，重视施工阶段的超前勘探鉴于深埋长隧洞工程地质勘察工作难度较大，存在的工程地质问题复杂，大量的勘探工期较长，费用较高，因此深埋长隧洞工程宜采取整体构思、逐步加深的勘察方式。
超前勘探是深埋长隧洞工程技施阶段必不可少的超前预测预报手段，对工程安全施工至关重要，应纳入施工工序，并应作为技施阶段勘察单位的重要勘察任务。
2、勘探布置应抓住重点隧洞存在的主要工程地质问题是前期勘探的重点所在。
锦屏二级发电洞针对岩溶涌水问题曾进行了全面系统的岩溶调查和超长探洞勘探，奇热哈塔尔发电洞针对地热泉引起的高地温问题进行了钻孔地温测量和大范围泉水调查。国外也是这样，为了查明关键地质问题不惜代价。如瑞士圣戈达快速铁路隧洞，为查明北面圣哥达“地块”和南面Pennine片麻岩带之间皮奥拉地层特征，布置了长度超过1000m的定向钻孔，并在探洞内布置了深300m的垂直孔；瑞士伯伦纳铁路隧洞，为了解一段复杂洞段的地质条件，首先在主峰附近开凿了一个长900m的勘探洞，洞内布置了深800m的垂直勘探孔，达到隧洞高程后沿洞线水平方向各延伸了约450m。
大变形、塌方、突涌水、高外水压力、岩溶、有害气体等，往往与断层有直接或间接的关联，是勘探重点。
如引黄入晋工程、精伊霍铁路天山隧洞、大伙房输水隧洞等工程主要断层均布置有钻孔或探洞进行控制。
3、充分利用高科技勘探手段鉴于深埋长隧洞的特点，常规勘察方法已无能为力，必须采用重型勘探设备和高科技手段。如航空航天遥感、超深钻孔及孔内测试、大深度地面综合物探以及“三高”环境下的岩体力学试验等。
4、着重针对基本地质条件的勘察，采用多种勘察方法互相补充验证对于深埋长隧洞来说，无论是工程地质分析理论还是勘察技术方法，都还不成熟，认识深部地质体和地质现象都还比较困难，因此要想在前期勘察设计阶段完全查明工程地质条件是不现实的，应把工作重点放在对地层分布、岩组划分、构造形态与特征、水文地质条件等基本地质条件的认识上，对于重要地质现象、关键地质问题的勘察有必要采用多种方法和手段，以互相补充和验证。
5、勘察评价内容具有针对性，并与施工方法相适应采用钻爆法、TBM法结合方式是深埋隧洞常用的施工解决方案。以钻爆法突破复杂洞段，发挥钻爆法适应性强的特点；条件简单洞段采用TBM法，发挥其掘进速度快、效率高的优势。掘进机只有在地质条件适合的范围才能充分发挥快速高效的优势，而不同类型的掘进机又有不同的特点，围岩类别、结构面发育特征、岩石的研磨特性等直接影响掘进机效率和运行成本。这就要求勘察工作对围岩性质、大变形等问题有较为充分的认识，勘察深度、提供资料的内容必须满足施工方法选择需要，与施工方法相适应。
水利水电工程物探规程篇4
【关键词】工程地质；水文地质；勘察
勘察工程地质时，水文地质勘查作为一项极为重要工作，却极易被忽略，从事工程地质勘察人员，一味注重岩土类型、地质结构与性质问题研究，而忽略水文地质参数勘察。在工程地质中，水文地质问题通常不被重视，而只是作为形式化、象征性工作，某些区域因水文地质比较复杂，对水文地质问题研究不够充分，时常发生岩土工程危害、地下水问题。因此，通过水文地质勘察，为工程施工、工程设计提供详细水文地质信息与资料，方可缓解岩土工程受地下水的危害。笔者根据自身多年的工程地质勘察经验，分析工程地质与水文地质勘察。
1 工程地质勘察和水文地质勘查目的
工程地质是调查、研究各种地质问的难题，解决建筑工程、人类活动的各类地质问题，实施工程地质研究，有利于查明拟建工程的地质条件，客观评价、分析工程区域的地质问题，科学预测地质条件可能对建筑施工的影响。因此，强化工程地质研究，为建设单位工程选点、工程施工提供地质数据。若遭遇不良地质问题，可提供行之有效的处理计划。工程地质研究主要包含岩土力学性质、化学性质、物理性质，岩土组织结构、岩土组成成分。
首先，工程地质勘察。针对大型工程而言，给予科学、合理的地质勘察，主要为分析建筑物现场与周围的地质条件，预测地质问题的可能性，有效发挥地质条件的优势与作用，避免出现不利于地质的因素，为工程设计与规划、工程施工与管理提供准确地质资料。针对工程地质勘察而言，主要分为四个阶段：规划与可行性研究、初步与技术实施。其一，规划勘察，初步采集地质资料与数据，规划勘察任务为：对地貌与地形等资料进行采集和整编，掌握天然建筑材料情况，普查建筑材料；其二，可行性研究。选定河流规划、河段规划方案之后，再实施可行性研究，目的在于选定坝址方案、引水线路方案、枢纽布置方案等，并进行地质论证，为其提供可靠、准确的工程地质资料；其三，初步设计。确定工程坝址及场地之后，给予初步勘察设计，主要为分析建筑物区域与水库区域的地质条件，对枢纽布置与坝型选定进行地质论证；其四，技术实施设计勘察，检验阶段，对地质资料进行总结，进而提升建筑物设计的优化率。
其次，水文地质勘察。分析水文地质条件，掌握地下水形成及分布规律，对水质与水量进行评价，获取准确、科学的水文地质信息数据。在水文地质勘察过程中，通过各种勘察技术、测绘技术，结合试验与观测方法，有效解决水文地质的可能性问题，掌握水文地质条件。
2 工程地质测绘与水文地质测绘
首先，工程地质测绘。按照不同设计阶段，其比例尺也不同。同时，按照建筑物类型、地质条件、建筑物规模等因素，选择不同的比例尺。小比例尺为1：100000～1：50000测绘，中比例尺为1：25000～1：10000测绘，大比例尺为1：1000～1：5000测绘。
其次，水文地质测绘。现阶段，我国已初步形成与完善水文测绘站网，创建了专业性、整体性的测绘团队，长期从事测绘工作，积累相关的水文资料与经验，主要任务是为水量、水质监测提供科学信息服务。另外，也为预测与预报、评价与分析提供水文测绘服务，针对地质勘查而言，水文地质测绘作为基础性工作，对水文地质条件与地貌、构造进行调查。给予水文地质测绘，获取地下水文因素、气象因素，分析地貌特征、地质特征，查明地下水排泄条件、补给与径流，掌握含水层分布规律、埋藏条件。另外，按照地下水资源，初步评价其开采条件，为建设部门提供准确、完整的水文地质资料、水资源资料。
3 工程地质勘探和水文地质勘探
针对工程地质勘察，地质勘探属于其重要性、关键性工作。分析任一工程存在地质问题，地质条件复杂，研究工程区域的地下、地表，给予定量评价、定性评价，均需依靠勘探工作。
首先，物探工作。针对不同岩层，存在不同性质特点，包含放射性、磁性、刚度、密度等，采用科学探测仪器，有效测定岩层的物理性质，根据物理场特征，对异常情况进行分析，结合地质资料，分析地下地质物体的状况。对于工程勘探，通常选择用弹性波勘探法与电法勘探法。电法勘探采用仪器对岩土导电性差异进行测定，进而识别地下的地质状况，以岩石电学性质为基础，岩石电性差异、孔隙大小、富水强度等因素，均可能影响电法勘探结果。因此，需配合钻孔、试坑校验，方可获得准确、可靠的判别资料。使用电法勘探，需考虑地形条件，要求地形起伏差小，因此电法勘探法普遍应用于河谷区、平原地区。物理勘查方法主要分为三种：其一，高密度电阻率法。它是根据岩体的导电性差异来进行物探，一次性可以采集多装置数据，主要研究深度方向的电性变化和水平方向的电性变化。对有效异常的比值数据进行参数换算，有利于推测前者的灾害埋深和范围，它主要应用于深度较浅的采空区、岩石分化层等勘查；其二，视电阻率法。主要是对采空区的填充空气的电阻率与硫化物矿体的电阻率的进行鉴别，应用于圈定采空区；其三，瞬变电磁法。这种方法主要根据不接地回线或接地线源发送一次脉冲电磁场的间歇期间，利用线图或电极对地下半空间二次涡流场的变化进行观测，而且这种方法的信噪比高、分辨率强、探测的深度、速度较大、较快，容易发现采空区的异静。
其次，钻探工作。在钻探过程中，需采用探测工具与设备，利用人工与动力的结合作用，对岩石进行旋转切割，或者冲击凿碎，简历直径小与深度达的圆形钻孔。待取出岩心，可直观反映地质岩性与地质构造。从钻孔去除水样或岩样，给予实验室试验，试试钻孔之后，给予灌浆、水文地质与工程地质试验，对预应力进行长时间观测。同物探比较，钻探不受环境限制，可直接取样，直观观察岩心，具有较高的勘探精度。
4 工程地质野外试验和水文地质野外试验
对于工程地质勘察、水文地质勘察而言，野外试验作为重要勘察手段，是定量评价水文地质问题，工程设计与施工，认识水文地质条件所需参数的重要获取手段。
首先，钻孔压水试验。采用专业性的止水机械，设置间隔性钻孔段，在钻孔段，选择固定水头试试钻孔与压水，让水通过孔壁裂隙，可直接渗透至周围，直至渗透水量逐渐处于稳定状态。根据试验段长度与渗入水量，确定压水水头，分析裂隙岩石水渗透性能。
其次，抽水试验。选择一定抽水设备，在地下暗河、方塘、钻孔、上升泉、截流工程上进行抽水试验，对含水层各项参数进行测定，对地下水的水文地质、运动性质进行判断，分析地下水和地表水的水力关系。
5 结束语
综上所述，工程地质勘察作为一项复杂性、系统性的工作，其勘察结果好坏，对工程选点、设计、施工具有直接影响，而水文地质勘察作为工程地质研究的重要内容，建设单位必须重视水文地质勘察。进行水文地质勘察，主要为研究水文地质条件，为查明地下水的分布规律与形成规律，评价地下水的水质、水量，为国民经济建设提供可靠、准确的水文地质数据，在水文地质勘察时，可采用钻探方法，加强钻孔压水试验与抽水试验，为工程建设更为准确、科学、可靠的水文地质资料。
参考文献：
水利水电工程物探规程篇5
由于河水流量的逐步下降，进一步导致了河流自净功能的失效。而对于主体水利发电水库工程，由于其在电力体系中承载峰荷，会令下泄流量产生显著变化，尤其呈现出较大的日变化水平，会令下游河道形成明显的水位波动，进而对航道运输、水系灌溉、渔业均形成显著作用影响。而在位于水库下游的河道产生大量水位降低乃至形成断流时，则会形成水质的持续恶化。从中不难看出，水利水电建设工程会对水文地质形成显著的影响，进而引发生态环境的变更。另外，水利水电工程还会对气候条件形成影响。这是由于区域气候条件会受到分布水系与大气环流的综合作用影响。倘若进行大规模水利水电工程、水库、灌溉体系的建设，一旦分布水体形成明显波动变化，例如陆地变更为湿地、成为水体系统，则其部分地表的微气候便会更为湿润，形成全新的气候条件，这样便会对当地气候形成客观影响作用。一般来讲具体的表现为气温变化、产生较大降雨量、形成雾气与风沙等状况。再者，水利水电工程还会对自然生态系统中的生物种类、鱼类形成影响。由于工程将鱼类洄游路线予以截断、水库体系深孔下泄水体温度不高，会对下游鱼类的繁衍生息形成影响。倘若下泄清水，会对鱼类生存饵料产生作用，进而令其产量产生变化。高坝进行溢流泄洪阶段中，由于水流急速量大，会令其中含有的氨氧成分趋于饱和，进而令鱼类感染气泡病，对其生态体系形成了负面影响。周围的动物与植物同样会受到影响，一些长久的水利水电工程建筑项目、库区淹没均会对动植物形成破坏性影响，加之局部微气候的改变、地质土壤的沼泽化发展、盐碱化变更，均会对动植物物种、体系构造、生态环境形成破坏作用。
水利水电工程地质勘察阶段中，存在一些弊端问题。首先勘察人员没有明确概念，导致勘察控制无法抓住侧重点，体现针对性不明确，操作方式不适宜、手段较为落后。针对水利水电工程的地质分析则由于选择方式、计算管理、相关理论策略同实际状况存在显著偏差，而无法体现良好应用效益，并呈现粗混淆物理内涵等弊端问题。探测地质报告内容中则存在地质基础状况不清晰等问题。对于主体水利水电工程的地质问题包括，界定不明晰、论证欠缺充分性，存在遗漏事项、包含结论误差等问题。一些地质报告还欠缺相关地质结论，没有经过细致的地质工作便先行定论、体现了不严格工作的态度。该类现状问题通常会令阶段工程审核无法一次合格，进而令工程错过最佳开发时机，或即便审查合格，仍然给工程埋下不良隐患，令水利水电项目存在较大危险等问题。工程勘测阶段中，还包含周期不科学等问题。由水利水电工程勘察地质状况直至提交报告需经历相应的工作流程与周期。然而一些工程却由于欠缺前期有效充足的基础投入，而令勘测周期呈现出不合理的问题。具体表现为，当需开展项目申报时，便马上要上交地质报告。刚交纳了可研报告，马上又要交初设报告等问题。该类状况多出现在地方工程项目中，而国家进行投资的大规模水利水电工程则不易产生该类局面。水利水电工程欠缺充足勘察实施周期，会引发严重的不良后果。基于不明确地质状况，会直接令投资控制失效，还会引发完成施工建设后进行设计更改等滞后性问题，进而为工程建设埋下了不良隐患，较易形成大范围的工程事故。为此在水利水电工程地质勘察阶段中，我们应注重价值化信息资料的全面汇总收集，同时还应注重搜集他类周围工程的地质资料、区域地质状况文件，加固设计资料、验收开挖等相关文件。再者，应科学注重水利水电工程建设施工现场的细化调查探测研究，进而对后续勘察发挥良好的统筹管理意义作用。基于探测点位的有限性，我们应令各个探测位均发挥最大化应用效率。因而应对各个点位进行简单的规划设计，明晰孔深、测试探究具体内容、方位、取样位置等信息。当然该类计划并非全面固定，应依据实际探测状况做好优化调控、及时处理。倘若工程施工现场出现异常状况，应快速查找成因。例如注水或压水试验倘若出现异常，应衡量其真正成因并探究是否需要重做。水利水电工程野外勘察工作中引发的误差现象、包含的问题，通过室内资料的分析整理不能扭转弥补，为此，应确保勘察工作的落实良好、全面到位。为提升水利水电工程建设水平，在地质工作中应优选适宜施工方位，并探究地质条件水平是否符合工程建设需求，应本着优选原则，提升水利水电工程建筑地基整体安全稳定性。对于工程建设现场、区域的地质状况，应实施定量与定性的地质水平分析评估，明确界定其包含的地质问题。另外对于水利水电工程建设建筑物、使用服务阶段中有可能引发的地质状况变更影响、环境作用、气候调节，应准确做好预测评估，依据地质灾害相关防范条例，制定有效预防策略，进而为创设科学的调控管理策略、治理优化工程提供参考依据。再者，我们应强化施工管理，杜绝边坡变形、坍塌事故、溃决冲毁现象，通过有效监控，提升施工建设水平。对于地质灾害，应强化预报预测，提升岩体稳定可靠性，探究工程质量隐患，进而防患于未然的降低地质事故发生机率。另外，应科学引入电子预警预报体系，通过实时监控，群测群防、避让疏通等策略，降低引发的地质缺陷影响、地震灾害、微气候环境改变与不良生态环境作用，通过及时通报，抑制负面影响，杜绝弊端隐患，进而令水利水电工程长期服务、发挥优质效用价值。
总之，水利水电工程建设阶段中存在显著的地质水文问题与气候环境影响作用，为此，我们应明晰其可能形成的负面影响，强化勘察处置管理，做好全面预防控制，才能有效提升水利水电工程施工建设水平，令其发挥正能量，降低灾害事故，创设显著应用服务效益。（本文作者：张建海 单位：甘肃怀华路桥建筑有限公司）
水利水电工程物探规程篇6
关键词：测量水利水电工程重要性
0前言
测量是一门实践性强，技术操作性要求高，是贯穿于水利水电工程建设全过程的基本工作，是从事水利水电工程规划设计与施工技术工作的基本条件。在水利水电工程建设中起着举足轻重的作用，被誉为工程建设的眼睛和尖刀兵。
1测量在水利水电工程建设中的地位
测量作为一门能采集和表示各种地物和地貌的形状、大小、位置等几何信息，以及能把设计的建筑物、设备等按设计的形状、大小和位置准确地在实地标定出来的技术，在各种工程建设中的应用广泛。
在国民经济建设中，例如水利水电工程的建设、工业与民用建筑建设、道路与桥梁建设等，都需要利用测量提供的资料和图纸进行规划设计，选定经济合理的方案，并通过测量配合各项工程的施工，保证设计意图正确执行。竣工后还要编绘竣工图，以满足工程的使用、管理、维修以至扩建的需要。
测量工作在水利水电工程建设中起着十分重要的作用。我国的水资源按人口平均是很少的，只有世界人均占有量的四分之一，但因我国地域辽阔，水资源总量却居世界第6位，许多未开发利用。为了合理开发和利用我国的水资源，治理水旱灾害，必须进一步发展水利事业，兴建水利工程，但是，水利工程的规划、设计、施工和运行管理各个阶段都离不开测量工作。
2测量在水利水电工程建设中的任务
2、1在水利水电工程建设中，测量是一项很重要的工作，它在水利水电工程规划设计提供所需的地形资料，规划时需提供中、小比例尺地形图及有关信息以及进行建筑物的具体设计时需提供大比例尺地形图；
2、2在工程施工阶段，要将图上设计好的建筑物按其位置，大小测设于地面，以便据此施工，称为施工放样；
2、3在施工过程中及工程建成后的运行管理中，都需要对建筑物的稳定性及变化情况进行监测――变形观测，确保工程安全。
由此可见，测量工作贯穿着整个水利水电工程全过程。
3测量在水利水电工程建设中的作用
测量被称为水利水电工程施工的眼睛，测量放线为水利工程施工开辟了道路，提供方向。准确、周密的测量工作不但关系到一个水利工程是否能顺利按图施工，而且还给施工质量提供重要的技术保证，为质量检查等工作提供方法和手段。可以这样说，如果没有测量，水利水电工程施工将寸步难行。
3、1测量在水利水电工程开工建设前期的作用
在水利水电工程开工建设前期，测量工作都必须按照建设单位的建设规模和要求,以及按照自然条件和预期目的,进行规模设计。在这个阶段中的测量工作,主要是为水利水电工程施工提供各种比例尺的地形图与地形数字资料，另外还要为工程地质勘探、水文地质勘探以及水文测验等进行测量。对于水利工程主坝或在地质条件不良的地区进行建设,则还要对地层的稳定性进行观测。
3、2测量在水利水电工程施工建设过程中的作用
每项水利水电工程建设的设计，都必须经过讨论，审批和批准之后，才能进入施工阶段。这时，首先要将所设计的水工建筑物，按照施工的要求在现场标定出来(即所谓定线放样测量)，作为实地修建的依据。例如对于整个大坝来说，首先应确定坝轴线，根据坝轴线的位置依次确定溢流坝段、非溢流坝段、电站厂房、闸门等位置。
为此,要根据水利水电工程建设地形、性质以及施工的组织与计划等。建立不同形式的施工控制网。作为定线放样测量的基础，然后再按照水工建筑物位置与施工的需要，采用各种不同的放样方法，将图纸上所设计的内容移到实地，这就是我们常听到的“先整体后局部”、“先控制后碎部”。这一步工作非常重要，测量精度要求非常高，关系整个水利水电工程建设的成败。假如在这一环节里面出现了差错，那将会造成重大事故，带来的经济损失无法估量。在水利施工行业里也发生过类似事故：因为测量数据的错误，小数点向前移了一位，将图纸上水工建筑物的开挖线后移十米，事故的处理结果是：把超挖部分用混凝土进行回填，直接经济损失近百万，从而增加了工程成本，影响了施工进度。可见水利水电工程中的控制测量是多么的重要。
在水利水电工程主体施工阶段，测量的主要任务是施工放样，放样内容包括地面点位放样和高程放样。地面点位放样的精确度直接影响施工质量，所以每次混凝土施工完毕后，第一道工序就是测量放样，通过测量放样不但能够为下一道工序提供依据，并且能及时发现上一道工序所遗留下来的问题，使得现场施工人员及时处理已经发生的问题，避免了问题的累积，最终导致工程事故。
在高程放样方面，测量能为模板施工提供准确的基准点，是模板施工平整度的保证，同时为混凝土施工提供标高控制线，保证施工后混凝土平整度。精确的标高控制，是施工人员严格按图施工的前提。对于施工面积较大的工程，如何保证模板施工的总体平整度、混凝土面的平整度，基本的前提就是测定一个准确、详细的标高控制系统面。
3、3测量在水利水电工程运行管理阶段的作用
水利水电工程竣工后，进入运行管理阶段，为了监测大坝安全和稳定的情况，了解其设计是否合理，验证设计理论是否正确，需要定期地对其位移，沉陷倾斜以及摆动等进行测量。通过观测取得的第一手资料，可以监测建筑物的状态变化和工作情况，在发生不正常现象时，及时分析原因，采取措施，防止重大事故的发生，保证水利水电工程安全运行。
准确的观测成果为水利水电工程的质量、人民生命财产安全提供了最有效的保证。特别是在特殊地质断层构造带的水利水电工程显得尤为重要，而由于水工建筑物沉降、位移引起的安全质量事故也时有发生，因此我们必须努力作好水工建筑物的变形观测，确保水利工程安全稳定。
4提高水利水电工程施工质量，加强水利水电工程测量管理
为保证水利水电工程质量，在实际水利工程施工过程中，我们必须加强测量管理，采取确实可行的措施，全方位的做好施工测量放线工作。具体如下：
4、1提高测量放线人员的素质，作为一个合格的、专业的测量员，应懂得施工生产的工艺过程，对水利工程的各分部、分项的施工程序有明确的了解，能在施工过程中与其他工种协调配合，提供所需的测量服务。
4、2增加设备投入，采用比较先进的测量仪器设备，并经常对它们进行维护、保养。
4、3提高认识，从领导到一线施工技术人员应提高对测量工作的重视程度，做到反复检查，及时纠正错误。
4、4合理安排施工进度，为测量提供良好的施工放样环境，保证测量放线成果。
水利水电工程物探规程篇7
【关键词】深部煤矿资源开采；传统地质勘探方法；综合地质勘探法
随着社会经济的发展，人们对矿产资源的需求量也越来越大，煤矿资源的地质勘探方法逐渐受到人们的重视。深部煤矿资源的开采对地质勘探方法提出了新的要求，传统的地质勘探方法已经不能适应深部煤矿资源开采的需要。因此，必须积极引进与推广综合地质勘探的方式，提高地质勘探工作的效率和水平。
1、传统的地质勘探方法概述
现阶段，深层煤矿资源在开采的过程中频频发生安全事故，如瓦斯爆炸、矿井突水、断层、陷落柱和采空区塌陷等，这些安全事故的发生极大地影响了矿区的安全生产，对周边群众的生命财产安全也造成了很大的威胁。采取科学、规范、合理的煤矿地质勘探方法可以有效地避免在煤矿开采的过程中发生安全事故，确保煤矿开采企业的安全生产。煤矿地质勘探可以通过分析工程方案的可行性，选择合适的工程施工方案，防止在矿产资源开采过程中出现安全事故。
传统的地质勘探方法主要是运用地球物理方法进行地质勘探，主要包括以下几种方法：第一，直流电探测法。直流电探测建立在介质导电性差异的基础上，主要运用岩石和矿石视电阻率的方法进行地质勘探；第二，瞬变电磁法。这种方法又被称为TEM法，是在近几十年发展起来的一种新的勘探方法，在目前的地质勘探过程中得到了广泛的应用。这种方法主要通过时间域人工电磁感应技术来达到勘探的目的；第三，地质雷达法。随着科技水平的逐步提高，地质雷达技术也得到了快速的发展，朝着便携化和高精度化的方向发展，在工程、煤矿地质和环境探测中得到了广泛的应用。这种勘探方式主要通过发生短脉冲高频电磁波，对接收反射波的位置和走时等具体参数进行分析，达到地质勘探的目的。除了上述三种方法之外，传统的地质勘探方法还有高密度电率法、重磁勘探法、三维地震勘探法和大地磁电阻率法等。
上述传统的地质勘探方法都有一定的优势，但如果单一使用，就会凸显出自身的局限性，只能大致探明地质结构中的突水因素，不能有效掌握整个矿区的地质结构。
2、综合地质勘探方法在深部矿产资源开采中的应用
综合地质勘探可以充分利用地面测绘、通感、必要钻探和多种物探相结合的方法进行地质勘探，具有点、线、面相结合的优势，可以达到立体化、多参数、多层次的勘探效果，是一种较为科学的地质勘探方法。综合地质勘探方法的勘探原则是先地面后井下，在地面勘探阶段主要利用先钻探后物探的方法，在井下勘探阶段主要运用钻探、物探相结合的方法。
2、1采区地面地震勘探
在开采煤矿资源之前，首先需要利用地面地震勘探的方法，对采区的断层发育规律和地质构造形态进行勘探，掌握底板的起伏情况和煤层的具体赋存状况，客观评价矿区含水层的富水性，预防水害的发生，利用准确、可靠、真实的地质材料，为采区设计提供数据支持。另外，在地震勘探阶段要进一步地了解采区的小构造，比如采空区的分布、陷落柱和断层等，将采区衔接，并提前设计实施。目前，在我国的地质勘探技术中，比较成熟的有三种，即矿井直流电法、瞬变电磁法和三维地震勘探法，此外还有钻探等探测技术。与矿井勘探相比，地面物探具有探测效率高、施工简单等优点，但也存在不容忽视的缺点，即受地表条件的影响较大。因此，在地面条件适宜的条件下，三维地震勘探技术是地质勘探的首选。
2、2微动测探勘查
微动测探勘查是一种地球物理勘探新技术，可以勘查地质构造。通常情况下，微动测探勘查可以通过天然场微动信号并结合数据分析与处理手段，获得面波信号，从而勘查出地下S波速度结构。这种勘探技术的最大特点就是空间域和定期都不规则，通过波动理论可以知道面波与体波都在微动范围内。一般来说，微动测探勘查的震源都是在地表面或海底面，所以分析面波成分非常重要，微动测探勘查可以利用这一优势面波反演地下物质结构。
2、3井下钻探与综合物探法
为了做好矿井防治水工作，可以采用井下钻探作为地质勘探的手段。井下钻探有很多优点，如工程量小、投资少、水压水量直观、工期短、针对性强等。此外，井下钻探不受地表条件限制，是一种比较经济实用的地质勘探方法。在防水试验阶段，可以利用井下钻探的方式对含水层的富水性进行分析与控制，也可以利用物探等手段勘探富水区的工作面。具体操作过程如下：首先利用物探手段探明矿区的导水构造、局部富水带和隔水层变薄带，之后再用钻探手段验证。这一操作过程的重点在于布置注浆改造和疏水降压等工程。可以用以下几种方法完成勘探过程：一是利用井下直流电法透视采煤工作面，勘查内部的导水构造和底板集中富水带；二是利用TEM进行探测。TEM也被称作瞬变电磁法，利用TEM法可以探测出高程不同的富水区，通过提供真实可信的资料，提高防治水措施的针对性；三是利用弹性波CT进行勘探，弹性波CT也称为地震层析成相技术，可以勘查矿区的地质构造，分析地质构造的发育状况；四是利用瑞利波技术，这种技术可以及时了解掘进巷道前方的异常体情况，适用于探测矿区的前方构造。
3、结语
通过以上分析可以认识到，煤矿矿区容易受到底板岩溶水害威胁，应当重视对煤矿矿区的地质勘探。在矿区地质勘探的过程中，可以做不同规模的防水试验，再利用钻探和物探等手段，勘查出矿区的水文地质情况。在地质勘探的过程中应加大对地质异常区的勘查力度，综合利用多种勘探手段做好地质勘探工作，使各种勘探方法在地质勘探的过程中相互验证、相互补充，发挥多种地质勘探方法的综合效应。 [科]
【参考文献】
[1]胡俊峰、煤矿深部开采综合地质勘探方法研究[J]、科技致富向导，2012（19）、
水利水电工程物探规程篇8
很多水利水电工程企业在进行水利水电工程地质勘察时，在设计基础上和施工基础上没有深入评价水文地质对岩土工程的影响，导致许多工程的质量受到威胁，造成下沉或开裂的的后果，因此，水利水电工程的勘察中一定要加强做好水文地质的研究和详细评价，提出预防及治理措施的建议。其对水利水电工程水文地质勘察中的评价内容有如下：从岩层、构造、地貌等方面阐述区域的水文地质特征及其一般规律，根据地下水的分布、类型、及其与地表径流的关系、水化学类型进行评价。应重点评价地下水对岩土体和建筑物及建筑物基础的作用和影响；对可能产生的岩土工程危害进行预测，并提出防治措施。消除地下水对工程建设的负面影响。水利水电工程勘察中还应根据建筑物及建筑物地基类型的需要，查明有关水文地质问题，进行选型，提供所需的水文地质资料。对地下水的天然状态进行查明，并分析预测地下水在人为工程活动中的会发生的变化情况，及对岩土体和建筑物的反作用。按地下水对水利水电工程的作用与影响，提出不同条件下的地质问题。
2水利水电工程地质勘察技术与应用
近年来，我国在水利水电工程勘察技术手段获得了飞速发展，从深度、广度及精度上都获得了巨大的进步，其主要的技术手段及应用如下：
2、1工程地质测绘工程地质测绘是运用地质学的理论和方法，通过野外调查和综合研究勘察场区的地形地貌、地层岩性、地质构造、不良物理地质现象、水文地质条件等，并将它们填绘在适当比例尺的地形图上，为下一步布置勘探孔、试验及长期观测工作打下基础。工程地质测绘的比例尺主要取决于不同的设计阶段。工程地质测绘使用的地形图必须是符合精度要求的同等或大于工程地质测绘比例尺的地形图。图件的精度和详细程度，应与地质测绘比例尺相适应。在图上，大于2mm的地质现象应尽量反映,宽度不足2mm的重要工程地质单元，如软弱夹层、断层等，要扩大比例尺表示，并注示其实际数据。地质界线误差，一般不超过相应比例尺图上的2mm。
2、2水文地质测绘水文地质测绘是通过对地质、地貌、第四纪冲洪积物、新构造运动、地下水的调查，填绘出水文地质图，查明勘察场区内地下水形成与分布的基本规律，在此基础上做出初步的开发利用远景评价，并对区内存在的水文地质问题等提出防治措施。
2、3工程地质勘探工程地质勘探是在工程地质测绘的基础上，进一步查明地下工程出现的问题和取得较深入的资料。主要有工程钻探、工程物探、坑探、遥感技术等。
2、3、1工程钻探。钻探是指为了鉴别和划分地层，用钻机从地表向地下钻进，在地层中形成圆柱形钻孔。钻探是水利水电工程勘察中最基础的一种方法，应用广泛。钻探通过钻孔采取不同深度的岩芯可直观地确定地层岩性，地质构造，岩体风化特征等，从而判断地质情况，查明地下水的类型。从钻孔中取出的岩石、土样可进行室内试验，用以测定岩土层的物理力学性质和指标。利用钻孔可进行工程地质、水文地质及灌浆试验、长期观测工作及地应力测量等。地质人员在钻探过程中应根据钻探质量要求，认真记录钻探中出现的各种地质现象；对于像砂砾石层、软弱夹层、滑坡等特殊地段，应选择合理的钻探方法以保证成果能够真实反映该地段的地质条件。
2、3、2工程物探。工程物探是工程地球物理勘探的简称，它是以地下岩土层（或地质体）的物性差异为基础，通过仪器观测自然或人工物理场的变化，确定地下地质体的空间展布范围（大小、形状、埋深等）并可测定岩土体的物性参数，达到解决地质问题的一种物理勘探方法。岩层有不同的物理性质，物探应用观测仪器来测量勘探区的物理参数，如导电性、弹性、磁性、密度等参数。工程物探主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等，以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。
2、3、3坑探。坑探是指用挖坑方式观察地层地质情况的作业。其特点是勘察人员能直接观察到地质结构，便于素描，且准确可靠。对研究断层破碎带、软弱泥化夹层和滑动面（带）等的空间分布特点及其工程性质等有重要意义。坑探主要包括探坑、探槽、浅井、竖井、斜井、平洞等。由于坑探人员能够直接深入地进行观察，记录，揭示地质现象，且对地质体扰动较小，可以不受限制地采取原状结构试样，并可用来做现场大型试验，所以坑探在水利水电项目中作为一种辅助勘察手段被广泛使用。
2、3、4遥感技术。遥感技术是通过对信息的分析、研究，确定目标物属性和相互关系的一种技术，它从远处探测、感知物体或事物而不直接接触目标物或现象而搜集信息，在水利水电勘察中也应用较为广泛。遥感技术根据遥感平台高度的不同，一般分为地面遥感、航空遥感和航天遥感共3大类。按探测电磁波的工作波段分类，可分为可见光遥感、红外遥感、微波遥感等。遥感技术优势：（1）感测范围大，具有综合、宏观的特点（大面积同步观测）。（2）信息量大，具有手段多，技术先进的特点。（时效性）。（3）获取信息快，更新周期短，具有动态监测特点。（数据的综合性和可比性）
3结束语