工程物探实验报告课案.docx

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工程物探实验报告课案

工程物探实验报告课案

本科生实验报告

实验课程工程物探实验

学院名称环境与土木工程学院

专业名称地质工程岩土钻掘

学生姓名王英杰

学生学号201403100511

指导教师张玮

实验地点XH308

实验成绩

二〇一六年十二月

填写说明

1、适用于本科生所有的实验报告（印制实验报告册除外）；

2、专业填写为专业全称，有专业方向的用小括号标明；

3、格式要求：

1用A4纸双面打印（封面双面打印）或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。

2打印排版：

正文用宋体小四号，1.5倍行距，页边距采取默认形式（上下2.54cm，左右2.54cm，页眉1.5cm，页脚1.75cm）。

字符间距为默认值（缩放100%，间距：

标准）；页码用小五号字底端居中。

3具体要求：

题目（二号黑体居中）；

摘要（“摘要”二字用小二号黑体居中，隔行书写摘要的文字部分，小4号宋体）；

关键词（隔行顶格书写“关键词”三字，提炼3-5个关键词，用分号隔开，小4号黑体）；

正文部分采用三级标题；

第1章××（小二号黑体居中，段前0.5行）

1.1×××××小三号黑体×××××（段前、段后0.5行）

1.1.1小四号黑体（段前、段后0.5行）

参考文献（黑体小二号居中，段前0.5行），参考文献用五号宋体，参照《参考文献著录规则（GB/T7714－2005）》。

实验一

ABMN排列

跑极方式：

测量时，A、B不动，M、N逐点向右同时移动，得到一条滚动线；接着A、B、M、N同时向右移动一个电极，A、B不动，M、N逐点向右同时移动，得到另一条滚动线；这样不断滚动测量下去，得到平行四边形断面。

适用地质情况：

该装置适用于变断面连续滚动扫描测量

A-MN矩形

跑极方式：

测量时，M、N不动，A逐点向左同时移动，得到一条滚动线；接着M、N同时向右移动一个电极，A逐点向左同时移动，得到另一条滚动线；这样不断滚动测量下去，得到矩形。

适用地质情况：

该装置适用于变断面连续滚动扫描测量。

测点分布范围：

矩形二维电性分布剖面。

MN-B排列

跑极方式：

测量时，M、N不动，B逐点向右移动，得到一条滚动线；接着M、N、B同时向右移动一个电极，M、N不动，B逐点向右移动，得到另一条滚动线；这样不断滚动测量下去，得到矩形断面。

适用地质情况：

该装置适用于变断面连续滚动扫描测量

四极测深排列

、

跑极方式：

测量时MN固定,AM=NB,A、B沿剖面移动,得到一条滚动线;MN向右或向左移动一个电极距并固定不动,A、B同样沿剖面移动,得到另一条滚动线,这样不断下去得到矩形断面

适用地质情况：

适用于固定断面扫描测量

AM排列

跑极方式：

测量时，A不动，M逐渐向右同时移动，得到一条滚动线，接着A点向右移动一个电极，M点向右移动，得到另一条滚动线；这样不断滚动测量下去，得到平行四边形断面。

适用地质情况：

该装置适用于变断面连续滚动扫描测量。

ABM滚动

跑极方式：

测量时，A、B不动，M逐点向右移动，得到一条滚动线；接着A、B、M同时向右移动一个电极，A、B不动，M逐点向右移动，得到另一条滚动线；这样不断滚动测量下去，得到平行四边形断面。

适用范围：

该装置适用于变断面连续滚动扫描测量

δB排列

测量时，MN=NB 为一个电极间距，M、N、B逐点同 时向右移动，得到第一条剖面线；接着MN、NB 增大一 个电极间距，M、N、B 逐点同时向右移动，得到另一条 剖面线；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断 面。

适用范围：

该装置适用于固定断面扫描测量

δA排列

测量时，AM=MN为一个电极间距，A、M、N逐点同时向右移动，得到第一条剖面线；接着AM、MN增大一个电极间距，A、M、N逐点同时向右移动，得到另一条剖面线；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。

适用范围：

该装置适用于固定断面扫描测量

β排列

测量时，AB=BM=MN=α为一个电极间距，A、B、M、N逐点同时向右移动，得到第一条剖面线；接着AB、BM、MN增大一个电极间距，A、B、M、N逐点同时向右移动，得到另一条剖面线；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。

适用范围:

该装置适用于固定断面扫描测量

勘探特点：

偶极装置对电阻率异常具有较高的灵敏度，尤其对横向等轴状电阻率异常体的分辨率较高，可以较准确地判断出异常体的中心位置、范围和形状等。

这种装置常用于地下管道、溶洞、空洞和隧道探测等。

γ排列

测量时，AM=MB=BN=α为一个电极间距，A、M、B、N逐点同时向右移动，得到第一条剖面线；接着AM、MB、BN增大一个电极间距，A、M、B、N逐点同时向右移动，得到另一条剖面线；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。

适用范围：

该装置适用于固定断面扫描测量

勘探特点：

当地形起伏不大时，微分装置能较完整地显示出各地层；当地形起伏时，微分装置能够大致反映地层但不完全。

α排列

测量时，AM=MN=NB=α为一个电极间距，A、M、N、B逐点同时向右移动，得到第一条剖面线；接着AM、MN、NB增大一个电极间距，A、M、N、B逐点同时向右移动，得到另一条剖面线；这样不断扫描测量下去，得到倒梯形断面。

适用范围：

该装置适用于固定断面扫描测量

勘探特点:

温纳装置对垂向视电阻率异常的分辨率较高，抗干扰能力强。

常用于解决复杂地质问题和探测水平地质体，如划分层位、确定覆盖层厚度和基岩面。

与微分装置和偶极装置相比，反演的结果更完整。

当地形起伏较大时，温纳装置能完整的显示各地层。

微分装置和偶极装置次之。

对覆盖层厚度探测，温纳装置最准确，微分装置和偶极装置次之。

温纳装置对于电性的水平方向变化比垂向变化反映灵敏些,在实际工作中还要结合当地的地电条件,具体情况具体分析,先做实验,选取最适合当地地电条件的装置及方法,从而取得最佳的物探效果。

AMN排列

测量时，A不动，M、N逐点向右同时移动，得到一条滚动线；接着A、M、N同时向右移动一个电极，A不动，M、N逐点向右同时移动，得到另一条滚动线；这样不断滚动测量下去，得到平行四边形断面。

适用范围：

该装置适用于变断面连续滚动扫描测量

实验二

等值线图

影像图

数据分析：

四周红色区域是地下某一深度呈现高阻部分可能是坚硬的围岩，中间的蓝色地阻区域可能含有大量金属的黄铜矿或铁矿，地面水平：

根据电阻率判断地表沉积物多为沙土，卵石等；中部高阻范围较地表塌陷区大，而且深部地层构造的地表投影基本与ρ高阻等值线形状一致。

实验3

直达波：

时距曲线为经过原点的直线斜率，斜率的导数为速度，也就是视速度；

折射波：

时距曲线为直线与坐标轴相交的时间为交叉时，与反射波相切，切点以前为盲区，没有折射波，并且远处无限接近直达波；

反射波：

时距曲线为双曲线，是直达波时距曲线渐近线，与折射波相切。

实验4

计算步骤：

1θ（Χ）=t1+[T-t2（Χ）]（差数时距曲线）

2t0（Χ）=t1（x）-[T-t2（x0）]

3v1=v*=850（m/s）

4v2=2cosψ△x/△θ=2ψ△x/△θ=2700（m/s0

5常数K=V1*V2/2√（V22-V12）=447.8

6界面法线深度h=K*t0=25.07m

4、首先假设V1=850m/s，则可画出左侧t1的直达波线，右侧t2的直达波斜率和左侧相同，但是截距不同。

每个直达波设定一个截距，列出折射波的数据。

并保证两边的折射波最后到达的时间相同，即互换时T相同。

然后根据差数时距曲线公式算出θ（x），t0（x）。

然后根据θ（x）的斜率算出V2即可。

便可由V1，V2算出K的值，然后由K和t0（x）算出深度h即可。

再以各个深度点所对应的X为圆心，h为半径，作出一系列的圆，在作出这些圆的包络线，就可以表示实际的地下深度变化情况。

分析T0法的优点：

1在折射界面的曲率半径比埋深大得多的情况下，t0法通常具有可以取得较好的效果，且具有简洁快速的优点。

2对较浅的地层进行物探分析的时候，t0法步骤相对繁琐，且数据较大，不宜采用。