如何进行地下水勘查找水
摘要：随着科学技术的不断进步，地质勘查部门针对不同的地质情况采用不同的勘查找水方法，其中以地球物理方法最为常用，它主要根据不同岩石和矿石的密度、磁性、电性、弹性及其他物理性能之间的差异为依据，进而对不同地质情况下地下水的情况进行准确勘查。

关键词：地下水电阻率法震法
1 地下水概况
地下水是人类赖以生存的生命之源，其主要指地壳岩石裂缝或土壤空隙中的水。

从广义上讲，地下水主要指埋藏在地表以下的各种状态的水。

根据地下水的埋藏条件不同，可分为上层滞水、潜水及自流水三类，其中上层滞水主要是在局部隔水作用下，使下渗的大气降水滞留在浅层的岩石裂缝或沉积岩层中进而形成蓄水体。

潜水主要位于地表以下第一个稳定隔水层以上的地下水，在我们的生活中潜水最为常见，对于潜水在压力作用下流出地面时的地下水称为泉。

自流水主要指埋藏较深的、流动于两个隔水层之间的地下水，其具有水压力较大的特点，特别是在上下两个隔水层呈倾斜状态时，隔层中的水会受到更大的水压力。

2 地下水勘查找水方法
由于水本身的特性，在地质中地下水的电导率一般与含水饱和度、矿化度、地层孔隙度及渗透率有十分密切的关系。

通过大量实践证明，含水层相对于隔水层或低饱和底层具有较高的导电性，因此，可用电导率作为地下水地球物理电磁探测的主要依据。

在实践中除发现含水层具有高导电性能外，其还具有较高的介电常数，因此，对于高饱和的地层可以运用地质雷达、空间成像雷达等高频设备所发射的电磁波进行勘查。

2.1 电法
电法是实际工作中较为常用的一种地下水找水勘查方法，主要包括电阻率法、激发极化法、天然电场选频法、瞬变电磁法、地质雷达法、核磁共振法等6种。

（1）电阻率法,电阻率法是运用物理方法进行找水最具有实用性、可操作性强的一种方法。

随着我国科学技术的不断进步，早在20世纪60年代初期，我国首先在山丘和平原地区运用电阻率法进行了电测找水工作，取得了一定的成绩并积累了丰富的实践经验，对我国找水工作的发展起到了十分重要的作用。

（2）激发极化法,激发极化法主要应用在地下岩、矿石中，其利用在人工电场作用下通过发生物理和电化学效应差异为基础的一种勘查地下水的方法，在地下水探测中主要根据激电二次场的大小与衰减快慢的不同推断岩体的含水情况，其在进行地下水勘查过程中受地
形影响小，对岩溶裂隙水的水位埋深和相对富水带反映都比较直观。

（3）天然电场选频法,天然电场选频法主要利用大地电磁场进行大地电磁场地面电性变化特征的测量工作，根据测量结果进行地下电断面的电性差异分析、确定地下水径流带等。

天然电场选频法所用的设备具有质量较轻、操作方便、勘查速度快、效率高、成果比较直观等优点，因此，在实际的工作中也得到十分广泛的应用。

（4）瞬变电磁法（TEM）,瞬变电磁法探测由于施工效率高，纯二次场观测以及对低阻体敏感，使得它在当前的煤田水文地质勘探中成为首选方法；瞬变电磁法在高阻围岩中寻找低阻地质体是最灵敏的方法，且无地形影响；采用同点组合观测，与探测目标有最佳耦合，异常响应强，形态简单，分辨能力强；剖面测量和测深工作同时完成，提供更多有用信息等优点。

（5）地质雷达法（GPR）,地质雷达法主要使用不接地天线向地下发射高频(10MHz~2000MHz)电磁脉冲；当电磁波遇到电性界面就会发生反射、折射和透射等现象；地面的接收天线使用感应原理接收地下空间的电磁脉冲响应。

目前广泛使用的是小偏移距的收发天线，类似地震勘探中的自激自收，因此其解释方法也很大程度上借用地震勘探理论经行同相轴分析。

（6）核磁共振法（NMR）,核磁共振法找水主要利用地下水中氢核具有的微弱磁性，把核子的顺磁性显现出来，在地磁场恒定磁场作
用后会产生一种宏观磁矩。

大量试验表明，通过在垂直于地磁场方向上施加交变磁场脉冲后，交变磁场的频率等于质子在磁场中进动的拉摩尔频率，根据振幅和横向弛豫时间进行计算，可确定地下不同深度的含水量、孔隙度及渗透率等。

2.2 震法
（1）常规地震勘探,常规地震勘探法可用于探测地下含水层、地质构造等情况,准确判断破碎带、查找断层、裂隙带,测定岩土的弹性等。

在浅层地震勘探中,一般的地震仪探测范围就能满足几米到几十米的勘探要求，对于勘探深度在100～2000m的可采用高频地震仪进行探测。

（2）高分辨率浅层地震法,随着科学技术的发展，高分辨率技术在浅层地震勘探中得到广泛应用，尤其是用于水文勘探的地震方法通常以反射地震法为主。

进行地震勘探主要以岩层弹性参数的差异为依据，高分辨率浅层地震以常规地震勘探为依据，用高分辨率来解决地质中存在的问题，进而为勘探单位提供研究水文地质所需的构造、地层划分、地层富水性和岩性对比方面的资料。

2.3 放射性找水法
放射性找水法主要利用岩石里放射性出的微量元素，放射到地质中的天然水中，地下水便成为一种溶解力很强的溶剂，同时在放射性元素迁移过程中，因地球化学、水文地质等条件发生改变，有的放射
性元素便从地下水中沉淀下来，形成异常，有利于地下水找水工作的顺利进行。

3 结语
综上所述，在运用地球物理方法进行地下水探测时，不同的地下水探测方法具有各自的优点和局限性，因此，根据探区地质的具体条件，可采用多种地球物理方法相结合，使不同方法之间优势互补，进而提高地下水探测的准确性。

参考文献
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