時間：2022-09-29 20:20:47
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇工程物探技術論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、畢業論文選題
選題是做好畢業論文的關鍵環節，也是學生走向工作崗位前的綜合訓練。因此，指導學生畢業論文題目的選擇是教師的重要工作之一。“勘查技術與工程”專業培養應用型高級人才，畢業論文的選題應結合科研和生產單位的需求。畢業論文選題的時間安排在四年級的生產教學之后，學生已經基本掌握了地球物理各方法的理論、野外工作方法和資料解釋。有了各自的專業興趣和對各專業課教師的了解。因此選題是選擇專業方向和專業教師，在選題中注意以下幾個方面。①讓學生自己選擇畢業論文方向。我們將畢業論文的選擇權交給學生。尊重學生的意愿和興趣，先了解學生的個人興趣，以后從事工作的意向以及個人能力。②選題結合實際科研或生產項目。參加野外畢業實習的同學，根據在科研或勘查單位參加的科研和生產實際工作選題。這些結合實際的選題符合科研或勘查單位的需求，具有實用性。使學生所學的專業知識與科研、生產實際需求緊密結合起來，并且能夠在畢業后最短時間內達到工作單位所需的能力要求。這樣學以致用的論文題目，相當于一次實際工作練習。③專業教師的選擇。學生選擇好論文方向后，為了能夠順利地完成畢業論文，并得到良好的相關方面的鍛煉，選擇教師是很重要的一環。因為每個教師都有自己擅長的一面，比如有些教師擅長工程勘查、有些老師擅長資源勘探、有些教師擅長能源勘探、有些教師理論研究等。學生應該根據自己的選題方向，選擇相應的教師，以便得到最佳指導。④教師在論文選題過程中的指導作用。學生選題只是選擇了論文研究的方向，其中的細節需要教師進一步完善。確認學生適合的那種題目是應用型還是研究型。對于有明確目的的學生，例如畢業后從事地質找礦工作的學生、已經考取研究生的學生、有一定的計算機編程能力的學生、對某種地球物理方法有特殊興趣的學生，針對不同的學生確定不同特點的畢業論文題目。主要的選題原則有以下幾方面：一是從科研項目中選題。對于今后繼續深造，具有較高的計算機編程水平和對地球物理方法有興趣的學生，引導他們參加教師的科研項目，或到有關的科研單位參加研究工作，使他們盡快了解專業發展的新水平、新動向，參與到科研工作中，學習科學研究的系統方法，提高科研能力。學生在科研工作中，會鞏固專業知識，了解自身的能力。二是從工程項目中選題。對于已經確定了就業單位，準備進入地球物理勘查實踐的同學，選題可以來自勘查單位的工程項目。通過這些聯系實際勘查項目的題目，學生對勘查單位的設備、勘探領域、資料解釋方法有全面深入的了解。同時也認識到勘查單位對人才的要求，通過做畢業論文可以有目的提高學生自身的綜合能力。在上述論文選題的指導思想下，近幾年，桂林理工大學勘查技術與工程（物探方向）專業的畢業論文題目呈現多樣化（如表1所示）。從表中可以看出，選擇實踐型題目的人數在近四年中是最多的，約占64.8%，選擇結合型題目的人數約占18.1%，選擇理論型題目的人數約占17.1%。這一比例符合我校勘查技術與工程（物探方向）培養高級應用型人才的培養目標，同時，也滿足了一部分同學想要繼續深入研究的愿望。
二、教師在論文編寫過程中的指導作用
“勘查技術與工程”專業需要具有綜合素質和先進技術的人才，畢業論文寫作期間，要注重培養學生收集信息、應用英語、計算機編程和解釋軟件使用等能力。①查閱文獻的指導。論文題目選定之后，學生需要了解相關地球物理方法的發展、研究現狀及應用情況。在查閱科技文獻過程中，教師對相關方向的現狀及學生存在的疑問進行講解和指導。②計算機應用的指導。在“勘查技術與工程”專業畢業論文撰寫過程中，教師要安排一定的計算機編程和學習使用最新地球物理資料解釋軟件的工作量。將這部分內容和畢業論文有機地結合起來。對于計算機基礎好、能力強的學生，鼓勵他們獨立編程，激發他們的創新精神。對于計算機能力弱的學生，則重點學習現有軟件的使用方法和技巧。指導學生靈活運用廣泛應用的辦公軟件對資料進行簡單處理，比如運用Grapher、Surfer、Excel等的電子表格計算視電阻率等一些簡單的處理。③地球物理資料解釋和繪圖技術的指導。在“勘查技術與工程”專業畢業論文撰寫過程中，資料解釋和繪制成果圖示是論文的核心內容。指導教師要對這部分進行重點指導。指導學生寫出明確的解釋依據、解釋思路、解釋結果，并繪制出規范、符合要求并美觀的圖件。規范的插圖和附圖是“勘查技術與工程”專業畢業論文的重要組成部分，在論文寫作過程中，教師要指導學生學習必要的專業繪圖軟件，能夠熟練地掌握繪圖技巧，做出能為畢業論文提供有效證據和支撐的圖件。④論文寫作的指導。在畢業論文的撰寫過程中，指導教師要將資料解釋部分作為論文的重點部分。不僅要有解釋思路、解釋依據，解釋理論和解釋結果的討論，還要有規范的寫作格式、規范用語、規范地引用圖件，以明確各部分的邏輯關系。在論文的寫作過程中，提高學生的科技寫作能力。
三、畢業答辯
畢業答辯是學生從事工作后項目匯報的一個預演。因此，準備答辯的過程實際上也是學生工作能力的一種培養。由于很多學生第一次準備類似的演說，在準備過程中，難免會胡子眉毛一把抓，得不到要領。因此，教師有必要指導學生設計和組織答辯演講稿，清晰地表達研究內容，恰到好處地使用輔助器具，靈活地應對提問等。從目前用人單位反饋的信息來看，近幾年我校勘查技術與工程（物探方向）專業的畢業生，絕大多數受到單位的重用，經過一年的實習期以后，基本上可以獨立主持生產項目，成為單位的骨干。由此可以說明，有目的、有意識的畢業實習指導，會使學生的知識積累出現一個飛躍，為從事相關地球物理勘探的工作做好準備。
作者：程勃 羅潤林 程志平 李長偉 單位：桂林理工大學 地球科學學院
英文名稱：Remote Sensing for Land & Resources
主管單位：中華人民共和國國土資源部
主辦單位：中國國土資源航空物探遙感中心
出版周期：季刊
出版地址：北京市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1001-070X
國內刊號：11-2514/P
郵發代號：
發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：1988
期刊收錄：
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊：
期刊榮譽：
Caj-cd規范獲獎期刊
聯系方式
【摘 要】GPS帶來了電子導航領域的一場革命，但在物探測量中用GPS進行定位，得到的測量數據無法實時傳回基地，發現誤差時無法及時更正，浪費了大量的人力、物力。GPRS技術與GPS技術的完美結合很好的解決了這一難題。
【關鍵詞】GPS；GPRS；物探測量
一、相關概念
物探測量是工程測量的一個重要分支，主要任務就是依據物探設計，將設計的勘探點用一定的測量方法放樣到實地并準確記錄其物探點空間位置，為物探野外施工、資料處理及解釋提供符合設計要求的測量成果、圖件和信息資料。GPS是由美國國防部研制部署和控制的軍民兩用，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。GPRS即通用分組無線業務是在現有GSM系統上發展出來的一種新的承載業務，目的是為GSM用戶提供分組形式的數據業務。
二、系統的實現
（1）集成定位接收終端硬件的設計和實現。GPS-GPRS集成定位接收終端的設計思想是集成GPS和GPRS兩個模塊。該定位終端實時獲取GPS提供的經緯度、速度、時間等GPS信息后，以GPRS上網的形式發送給監控中心。所以硬件設計應該包括GPS模塊和GPRS兩個模塊，并且要有一個控制單元協調兩個模塊工作。除此之外，定位終端還應該包括LCD顯示模塊和電源模塊等部分。總的設計思路是GPS模塊通過串口通訊與單片機建立聯系，由單片機來控制GPS模塊工作，并對數據進行處理，處理后的數據通過485總線傳輸給GPRS模塊，再有GPRS模塊通過無線通信將信息傳輸給終端LCD顯示模塊上。（2）集成定位接收終端軟件的設計和實現。定位接收終端的軟件主要完成上電后系統的初始化，對各個模塊的檢測，接收GPS模塊傳來的GPS消息，利用GPRS模塊傳輸的GPS定位信息。整個軟件系統應該包括主控模塊、GPRS模塊、GPS模塊、LCD顯示模塊和串口操作模塊五部分。本課題的軟件分為終端軟件部分和服務器軟件部分。將內核加載到RAM中運行后，系統的控制權就完全轉交給內核了。內核在完成一系列初始化工作后，將自動運行用戶程序。終端軟件主要包括以下幾個主要模塊：鍵盤處理、GPS數據的處理、用戶數據的接收和發送。（3）監控中心設計和實現。監控中心主要實現對GPS-GPRS集成的定位系統中的各個定位終端的控制和跟蹤，它能主動向系統中各個定位終端發送位置請求，并且獲取各個終端的位置消息，解析出GPS消息中的經緯度、時間、速度等值，并且通過軟件界面顯示，供用戶察看。同時通過軟件接口將定位消息發送到與電子地圖或GIS等軟件平臺接口，以便其他后臺程序利用終端的位置消息進一步進行分析和處理。監控中心通過串口連接一個無線通訊模塊，以其來實現和各終端無線設備的通信。監控中心的主要部分包括：無線通訊模塊部分――監控中心服務器部分――無限通信終端部分。本次系統的工作流程下所述：第一，監控中心接到一單新的任務后，馬上查找當前是否有空閑的終端，如果有則直接選擇一個，然后向其下達工作任務，如果沒有則轉到第二。第二，監控中心在新接收任務附近的地點查找是否有正在工作的終端，如果有則向它們發送消息，要求報告當前的工作狀態。第三，監控中心根據報告過來的信息，選取一個最合適的終端，向其下達工作任務。第四，各終端的使用者在完成工作之后，向監控中心發送信息，報告各自的工作情況，監控中心會自動在數據庫中更新這些信息。第五，監控中心也可以提供一些公共服務，如信息查詢等。（4）定位系統在物探行業中的應用。物探測量作業多位于沙漠等荒蕪人煙的地方，地形復雜，山體高大，道路稀少，氣候多變，晝夜溫差大。由于受地形、氣候、山體遮擋、森林覆蓋等諸多不利因素的影響，使測量精度受到限制，施工進度無法保證，作業效率低下，人員安全不能保障，項目成本上升等。基于GPS-GPRS定位系統的物探測量作業具備了以下功能特點：一是有效增加物探測量作業距離，提高信號覆蓋范圍，有手機信號的地方即可工作，更加方便用戶的使用，；二是采用GPRS通訊模式的物探測量系統，數據速度快，隨著速度的增加，其數據延遲也降低了，相比于GSM通訊費用低，GPRS數據傳輸費用遠比打電話接入的費用低。GPS與GPRS技術的結合，使得任何地點的流動站都可以方便的與基準站、中繼站、監控中心建立數據聯系。
三、結論
本文以物探測量的實際工作需要為目標，將GPS技術與GPRS技術有機地結合，嚴格按照實際物探測量操作流程建立相應的模型，利用GPRS的數據傳輸功能，對GPS數據進行實時傳輸，其可操作性及實時性都較強，而且成本較低，結構簡單，具有較高的可靠性；同時可以將本地原始位置信息實時發送到基地進行處理，并給用戶返回更加精確的位置消息，這樣就可以避免由于誤差范圍太大而導致的重復勞動。
參 考 文 獻
[1]姜西瑞．基于GPS和GSM/GPRS的定位系統的設計與實現[D]．中國科學院計算技術研究所碩士學位論文
[2]張明珊．基于GPRS網絡的移動數據接入終端的研究與設計[D]．浙江工業大學．2005（8）
【摘 要】隨著計算機信息技術的發展，巖土工程勘察數字化技術逐漸得到廣泛應用。在分析了傳統勘察技術的不足，并介紹了巖土工程數字化勘察技術，在此基礎上重點分析討論了數字化勘察技術實現應用的關鍵技術，對于進一步促進巖土工程數字化勘察技術的研究和應用具有一定的借鑒意義。
【關鍵詞】巖土工程；數字化勘察；應用方法
On the digital technology widely used in geotechnical engineering investigation
Li Tian-fen
(272 Geological Brigade of Jiangsu Nuclear Industry Nanjing Jiangsu 210003)
【Abstract】With the development of computer information technology, geotechnical engineering investigation of digital technology is increasingly widely used. Analysis of the lack of traditional survey technology of, and introduced a geotechnical engineering digital investigation technology, digital investigation technology to achieve the application of key technologies based on focus analysis to discuss further promote the geotechnical engineering figures of Exploration Technology''s research and the application has a certain reference.
【Key words】Geotechnical engineering;Digital investigation;Application methods
1. 引言
巖土工程勘察是工程設計的先決條件。一般巖土工程信息，包括地形地貌、地層界面、斷層、地下水位、風化層厚度以及各種物探、化探資料，這些資料只是一些離散的數據，巖土工程技術人員較難直接利用它們再去分析場地中工程地質參數的分布規律，更何況傳統的巖土工程資料分析和解釋一般都局限于二維、靜態的表達，這種表達描述空間構造起伏變化的直觀性差，往往不能充分揭示它們空間變化的規律，難以使人們直接、完整、準確地理解，也就越來越不能滿足工程的空間分析要求。 隨著計算機圖形處理技術的完善，已經完全可以集成以巖土工程建模、巖土工程數字化、巖土工程數據庫管理、巖土工程特性分析、巖土工程地質解釋以及空間分析和預測、地學統計和圖形可視化的一體化系統，繼而發展成為現代化、信息化為一體的巖土工程勘察數字化新體系。本論文就將主要對數字化的巖土工程勘察進行簡單的探討，以期和同行分享。
關鍵詞:礦井瞬變電磁法;井下超前探測;多匝小回線;物探技術;水文地質探測
中圖分類號:P631文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2010)04-0044-02
隨著物探技術的不斷發展,在煤礦防治水工作中越來越多的應用了物探方法,綜合物探技術已成為水文地質探測的重要手段。特別是最近幾年來,多匝小回線裝置形式的礦井瞬變電磁技術應用,憑借多匝小回線裝置的小體積、強探測方向性、大探測距離、高分辨率等特點,在對巷道掘進頭前方斷層及其巖溶、破碎帶、陷落柱、裂隙發育區等構造的賦水性的快速準確預測、預報有著非常重要的作用。下面結合山西某煤礦的瞬變電磁法勘探實例進行說明。
一、礦井瞬變電磁法工作原理
瞬變電磁法(Transient Electromagnetic Method,簡稱TEM)是利用不接回線或電極向地下發送脈沖式一次電磁場,用線圈或接地電極觀測由該脈沖電磁場感應的地下渦流產生的二次電磁場的空間和時間分布,來解決有關地質問題的時間域電磁法。
瞬變電磁法與其它電法相比,具有以下特點:
1.觀測斷電后的純二次場,克服了復雜的一次場補償問題,同時受地形影響較小。
2.單脈沖激發就可得到多信息的整條瞬變電場衰減曲線,通過加大發射功率和多次疊加,可大幅度地提高信噪比,加大勘探深度。
3.采用不接地回線裝置,適宜于各種地理環境下的野外工作。
4.由于瞬變電磁法的探測深度僅取決于大地電阻率和儀器的采樣時間,故可通過調節發送功率、儀器采樣時間,方便地控制探測范圍。
5.采用不同的裝置形式,可以相應地提高橫向、縱向分辨能力。
6.對發送回線的形狀、方位和點位要求不嚴,測地工作簡單,可通過流水作業達到極高的工作效率。
7.在高阻圍巖地區不會產生地形起伏的假異常,在低阻圍巖區,由于是多道觀測,早期場的地形影響也較易分辨。
二、工作方法技術
考慮到井下巷道空間的限制,為了能有效的探測巷道迎頭含水構造,以便能夠準確判斷迎頭是否存在富水異常情況,礦井瞬變電磁法采用重疊回線裝置,發射和接收線框為2m×2m回線。重疊回線裝置既可以在狹窄的巷道空間中進行各種角度的旋轉、移動,同時也增加了發射功率,有效的延伸了探測深度。
在巷道迎頭做超前探測過程中,可以根據探測的任務要求,通過調整線圈與巷道底板之間的角度來改變線圈法線的指向,從而獲取巷道掘進頭前方不同層位及方向的地電信息。即首先從巷道迎頭的一側開始,使發射、接收回線裝置的法線能夠垂直巷道側面,以便進行測量,接著旋轉回線裝置,并且使裝置的法線方向與巷道的側幫成逐漸增大的夾角進行分別探測;在回線裝置的法線方向與巷道迎頭界面垂直時,在主迎頭斷面均勻布置2～4個測點;在巷道迎頭另一側時重復上面的操作。
三、資料解釋
瞬變電磁資料解釋,就是根據勘探區域的地球物理特征、TEM響應的時間特性和空間分布特征來確定地質構造的空間分布特點,例如,覆蓋層厚度變化、垂向巖性分層和巖層的橫向變化情況,斷裂破碎帶和其它局部地質構造目標的位置、形態、產狀、規模、埋深等。瞬變電磁法勘探成果的資料解釋應以理論及模擬圖形為基礎,以測區的物性差異為前提,結合地質及其他物化探方法和工作環境進行,資料解釋中最重要和最基本的部分是對資料的定性分析和解釋,定性解釋是定量解釋的基礎。對采區瞬變電磁測深資料的解釋步驟為 :
1.調查測區的現有地質物探資料,以便確定測區地層、目的層的地球物理特性。
2.格式轉換:即把原始數據從由瞬變電磁儀中存儲的數據格式,經過專用程序處理轉化為計算全區視電阻率可用的特定數據格式,并剔除干擾畸變點。
3.可以根據實測電位衰減的時間響應曲線來換算成視電阻率的時間曲線,由于在采區進行水文勘探時,一般要求目的層較深,因此可采用晚期場定義的視電阻率公式計算,否則則應采用全區視電阻率公式進行計算。
4.在對視電阻率進行反演解釋時(時深轉換),要將?籽?子(t)曲線反演轉換成?籽?子(h)曲線。
5.在制作視電阻率平面圖和斷面圖時,將它與地震勘探結果進行層位對比,并根據其相關性,確定視電阻率斷面圖中目標層所在的位置。
6.為了減少地層起伏對視電阻率值的影響,可以根據地震勘探成果與TEM斷面圖繪制目標層或沿煤層的不等深度的橫向切片平面圖。
7.根據平面圖和斷面圖劃分不同層位的視電阻率異常區,并在結合其它水文地質資料基礎上,對各異常區進行富水性分析評價,從而得出地質結論。
四、工作實例
山西某礦的東風井在掘進過程中,與主井掘進頭還有300m將貫通,據地質資料,在其掘金方向左側頂板可能有采空區存在,為保證安全掘進,排除透水隱患,需查明掘進頭前方是否存在采空區積水。
(一)裝置形式及其參數選擇
本次勘探使用澳大利亞產SIROTEM-Ⅲ型儀器。瞬變電磁法勘探采用重疊回線裝置,采用多匝2m×2m矩形回線,發射40匝,接收線框。采樣時窗為:1-34,疊加次數:64,時間采用標準時間序列。掘進頭按所示布置測點11個,分別對順層、底板與頂板方向的探測。
(二)探測結果
在經過TEM探測后,經過解釋處理,畫出等電位扇面圖。由于在探測過程中,發射電流關斷時間過長,造成探測初期的數據嚴重畸變,致使大約20m的信息無法分辨。并且由于巷道為工字鋼與金屬錨網支護,導致側幫1-4號測點與10-11號測點視電阻率值約為5～10Ω?m。其他測點視電阻率值約為20～100Ω?m。
根據等電位扇面圖顯示,迎頭正前方100米范圍內視電阻率等值線無明顯異常變化,且視電阻率值相對較高,可判斷在迎頭前方100m范圍內沒有富水區域。
五、結論
從上面可以看出,TEM可以用于礦井掘進頭前方采空區積水的超前探測,并能根據探測的結果,圈定積水的準確位置。但TEM還存在不能給出定量解釋等問題。筆者相信隨著TEM技術的發展,這些問題一定能夠圓滿解決。
參考文獻
[1]湯金云.礦井瞬變電磁法數據處理與解釋系統研制[D].徐州:中國礦業大學碩士論文,2007.
[2]姜志海,岳建華,劉志新.礦井瞬變電磁法在老窯水超前探測中的應用[J].工程地球物理學報,2007,4(4).
[3]于景.礦井瞬變電磁法勘探[M].徐州:中國礦業大學出版社,2007.
[4]蔣邦遠.實用近區磁源瞬變電磁法勘探[M].北京:地質出版社,1998.
[5]李貅.瞬變電磁測深的理論與應用[M].西安:陜西科學技術出版社,2002.
[關鍵詞]礦井瞬變電磁法；井下超前探測；多匝小回線
中圖分類號：P412文獻標識碼： A 文章編號：
引言
隨著物探技術的不斷發展，在煤礦防治水工作中越來越多的應用了物探方法，綜合物探技術已成為水文地質探測的重要手段。特別是近年來發展出來的多匝小回線裝置形式的礦井瞬變電磁技術，憑借其體積效應小、探測方向性強、探測距離大、分辨率高、對含水低阻體敏感等特點，在對巷道掘進頭前方斷層及其破碎帶、裂隙發育區、巖溶、陷落柱等構造的賦水性的快速準確預測、預報有著非常重要的作用。下面結合山西某煤礦的瞬變電磁法勘探實例進行說明。
一、礦井瞬變電磁法工作原理
瞬變電磁法（Transient Electromagnetic Method，簡稱TEM）是利用不接地回線或電極向地下發送脈沖式一次電磁場，用線圈或接地電極觀測由該脈沖電磁場感應的地下渦流產生的二次電磁場的空間和時間分布，來解決有關地質問題的時間域電磁法。
瞬變電磁法與其它電法相比，具有以下特點[1]：
（1）觀測斷電后的純二次場，克服了復雜的一次場補償問題，同時受地形影響較小；
（2）單脈沖激發就可得到多信息的整條瞬變電場衰減曲線，通過加大發射功率和多次疊加，可大幅度地提高信噪比，加大勘探深度。
二、工作方法技術
考慮到井下巷道空間的限制，為了能有效的探測巷道迎頭含水構造以查明迎頭是否存在富水異常區域，礦井瞬變電磁法一般采用重疊回線裝置，發射和接收線框為2m×2m矩形回線。這種裝置既可以在狹窄的巷道空間中方便的進行各種角度的旋轉、位移，也增加了發射功率，保證了探測深度[2]。
在巷道迎頭做超前探測具體施工中，根據探測任務要求,可以通過調整線圈與巷道底板之間的角度改變線圈法線的指向,來獲取巷道掘進頭前方不同水平層位上的地電信息（如圖1）。 即從巷道迎頭的一側開始，首先使發射、接收回線裝置的法線垂直巷道側面進行測量，然后旋轉回線裝置，使裝置的法線方向與巷道的側幫分別成一定、逐漸增大的夾角進行探測；當回線裝置的法線方向與巷道迎頭界面垂直時，根據其主迎頭斷面的寬度布置2～3個測點；到巷道迎頭另一側時再同剛才一樣旋轉回線裝置。
圖1 掘進迎頭測點布置示意圖
Figure 1 Sketch Map of Point Arrangement in Extraction Heading
三、資料解釋
瞬變電磁資料解釋，就是根據勘探區域的地球物理特征、TEM響應的時間特性和空間分布特征來確定地質構造的空間分布特點，例如，覆蓋層厚度變化、垂向巖性分層和巖層的橫向變化情況，斷裂破碎帶和其它局部地質構造目標的位置、形態、產狀、規模、埋深等。瞬變電磁法勘探成果的資料解釋應以理論及模擬圖形為基礎，以測區的物性差異為前提，結合地質及其他物化探方法和工作環境進行，對資料的定性分析和解釋是資料解釋中最重要和最基本的部分，定量解釋在定性解釋的基礎上進行。采區瞬變電磁測深資料的解釋步驟為[3] ：
（1）調查測區的已有地質物探資料，確定測區地層、目的層的地球物理特性。
（2）格式轉換：即把原始數據從由瞬變電磁儀中存儲的數據格式，經過專用程序處理轉化為計算全區視電阻率可用的特定數據格式，并剔除干擾畸變點。
（3）根據實測電位衰減時間響應曲線換算成視電阻率的時間曲線，由于采區水文勘探要求目的層較深，一般可采用晚期場定義的視電阻率公式計算，若考慮淺部目標，則應采用全區視電阻率公式計算。
（4）對視電阻率進行反演解釋（時深轉換），將曲線反演轉換成曲線。
四、工作實例
山西某礦的東風井在在掘進過程中,與主井掘進頭還有300m將貫通,據地質資料,在其掘金方向左側頂板可能有采空區存在，其具置與積水性不明，為排除透水隱患，保證安全掘進，需查明掘進頭前方是否存在采空區積水[4] ～[6]。
（一）裝置形式及其參數選擇
本次勘探使用澳大利亞產SIROTEM-Ⅲ型儀器。瞬變電磁法勘探采用重疊回線裝置，采用多匝2mX 2m矩形回線，發射4O匝，接收線框。采樣時窗為：1～34，疊加次數：64，時間采用標準時間序列。掘進頭按圖1所示布置測點11個，分別對頂板、順層與底板方向的探測。
（二）探測結果
數據采集完成后，經過數據的解釋處理，畫出等電位扇面圖，如圖2。由于發射電流關斷時間過長,造成早期數據嚴重畸變,致使約20m的近距離信息無法分辨。由于巷道為工字鋼與金屬錨網支護,故圖2(a)中側幫1~4號測點與10~11號測點視電阻率值較低,約5-10Ω·m。掘進頭正前方未受到工字鋼與錨網影響,故視電阻率值較高,約20~100Ω·m。
因此在迎頭正前方約100米范圍內視電阻率等值線無明顯異常變化，且視電阻率值相對較高，可推斷在巷道迎頭前方100m范圍內沒有富水區域，也無其他的富水異常構造。
圖2 二維探測結果（a）巷道迎頭前方底板；（b）巷道迎頭前方順層；（c）巷道迎頭前方頂板
Fig.2 Achievement Graph of 2D
結論
應用結果表明,礦井瞬變電磁法可以用于掘進頭前方采空區積水的超前探測,能準確圈定積水的位置,其在井下巷道超前探測方面具有施工方便、對施工空間要求不高、成本低、技術比較成熟、效率高的優點，特別是可以在狹小的巷道迎頭空間中工作和數據采集效率高，不影響煤礦巷道的正常掘進，是其他方法所不具備的。但對積水量僅能做定性評價而不能給出定量解釋,視電阻率斷面圖上探測異常區域分布比實際積水區間要大,且側幫測點易受到金屬錨網支護的影響,同時由于采用多匝小回線裝置形式,發射電流關斷時間過長,存在近距離探測盲區。相信隨著該技術的不斷發展與完善,必將在煤礦含水構造體的超前預報中發揮越來越重要的作用。
參考文獻
[1]湯金云.礦井瞬變電磁法數據處理與解釋系統研制[D].徐州：中國礦業大學碩士論文,2012
[論文摘要]通過總結永煤集團城郊煤礦在防治水工作中如何制訂精細化管理目標、完善防治水各類人員工作標準，如何進行考核，實始精細化管理，嚴格流程化作業，為煤礦防治水精細化管理提供成熟經驗。
永煤集團本部四個生產礦井現主采煤層為二2煤層，二2煤層距其底部L10、L8灰巖含水層平均距離為60、80m，礦井主要自然災害為二2煤層底板灰巖水害。永煤集團前兩對礦井投產之初，常發生煤層底板灰巖水潰入工作面，造成淹頭淹面事故，經濟損失巨大。自進行底板改造注漿工程以來，基本杜絕了淹頭淹面事故，取得了顯著的經濟效益。
防治水工作是一項技術含量高、系統性強、工序繁雜的系統工程，城郊煤礦自投產時就非常重視防治水工作，嚴格流程化作業，實施精細化管理，幾年來防治水工作取得顯著成績。
一、防治水精細化管理的指導思想
以科學的安全發展觀為指導，認真貫徹執行《煤礦安全規程》、《礦井水文地質規程》、《煤礦防治水工作條例》和省、集團公司防治水工作規定，堅持永煤集團防治水“二十四字”方針及“有疑必探、先探后掘、先治后采”的原則，通過推行以人為本的精細化管理，制定嚴格規章制度，對照防治水工作質量標準化，抓好全員培訓，進行嚴細考核，達到“人、機、物、環境”各方面協調，探索城郊煤礦防治水安全管理長效機制，為本質安全型礦井和和諧礦井建設奠定堅實基礎。
二、防治水精細化管理的目標
通過精細化管理，全面提升職工素質，提高經濟效益，保證防治水工作安全、快速、高效進行，達到各掘進頭能安全快速推進，各回采工作面在安裝支架之前完成底板改造工作，并保證其采面順利回采。
三、具體實施辦法
（一）建立完善規章制度、工作標準及考核細則
精細化管理的本質，是對各個工作流程進行控制和考核。因此完善規章制度、工作標準及考核細則是搞好防治水精細化管理最基礎的工作。
（二）推行嚴格的考核制度
管理人員和區隊職工嚴格按照規章制度、工作標準進行考核，每一環節工作必須精細到位，最大限度地調動和激發員工的工作熱情和積極性。
（三）抓好全員教育培訓
各級人員認真學習防治水專業知識，熟練各種設備操作方法，掌握處理水害技能，結合礦實際提出切實可行的防治水方案，嚴格按流程辦事。
四、防治水管理人員和區隊各工種的精細化工作標準
（一）防治水管理人員精細化工作標準
1．日常基礎性工作。編制長期防治水工作規劃及年度防治水工作計劃；建立健全各類水文地質臺賬；進行各項水文地質觀測；編制各類礦井必備的水文地質圖；留設計算好各類防水煤柱；認真組織生產，保障防治水工作具體實施；依照實際情況編制各類防治水工程《安全施工技術措施》；制定嚴細的工作標準，保障各項防治水工程質量，確保安全生產。
2．編制各類探放水方案。編制各工作面底板改造鉆孔設計方案；編制探老空水設計方案；編制探斷層、陷落柱方案；編制過含水層探放水方案；編制采區、工作面物探方案；審批各項措施；編制每個月防治水計劃。
3．做好現場跟蹤、監督、指導工作。每月到地面各注漿站巡視不少于2次；對工作面底板加固和探放老空水工程進行全方位現場指導和質量抽查工作，并對底板加固和探放老空水情況進行綜合分析；對底板改造的工作面進行物探鉆探--再物探--再鉆探這一流程進行分析、設計，直至工作面得到充分的加固，保證順利回采；經常深入井下，嚴把工程質量和安全關，分析工作中存在的隱患及問題。
（二）區隊職工精細化工作標準
1．地面工具房、注漿站職工精細化工作標準（6S標準）
（1）整理（Selrl），工作標準：
A、整理清除不必要的廢棄物。
B、鉆機、閘門、備用水泵等工具、物品整理放置到規定部位。
C、材料、工具放整齊、擺放有序。
D、每班整理一次。
（2）清潔（Sanitary），工作標準：
A、清掃責任區的雜物垃圾，保持工作場所整潔干凈。
B、打灰、注漿時不得使水泥飛揚，污染環境。
C、保養設備、工具整潔完好。
D、整理個人裝束，保持個人清潔。
E、每班清潔一次。
（3）準時（Sharp），工作標準：
A、不準遲到、早退、不準連班、缺班。
B、不準一個人單獨作業，其他人輪休。
C、及時、按時進行鉆機、注漿泵維修保養工作，隨時提供良好設備，保證鉆探、注漿工作連續進行；保持地面注漿不間斷。
D、按時完成各級領導交辦的工作任務。
E、按時參加單位組織的各類會議和集體活動。
（4）標準（Standardization），工作標準：
A、遵守《煤礦安全規程》、遵守各級防治水工作條例等。
B、按照各工種崗位責任制和措施標準規范操作，實現過程和結果的標準化。
C、維修人員經常深入現場提供優質服務，保證各種設備正常運轉；地面注漿人員聽從井下人員指揮，適時調節漿液濃度，及時注漿、及時沖洗注漿管路，優質服務，工作上不得失誤。
D、鞏固本崗位質量標準化已有成果，確保動態達標。
（5）素養（Shlstuke），工作標準：
A、參加礦、區隊舉辦的各級培訓，提高技術水平和操作技能。
B、遵守母、子公司企業文化規定，做到言行文明，舉止規范。
C、協作配合，團結同志，爭當優秀班組，打造和諧區隊。
D、遵守礦上的各項規章制度，遵紀守法，不參與黃、賭、毒不健康活動。
E、愛護公共設施，不損壞、私拿公共財物，地面注漿站人員不能吃、拿、卡、要送灰人員財物，更不能倒賣水泥。
F、及時總結工作經驗，開拓創新，爭做知識型工人，搞好發明創造，使公司因有你而自豪。
（6）安全（Safety），工作標準；
A、地面注漿站注漿時每班檢查各高壓管路接頭、彎管，發現隱患及時處理。
B、檢修鉆機、注漿泵等設備時選擇好吊點，注意平穩，嚴防突然墜落傷人。
C、地面注漿站人員上下班注意安全。
D、地面各工作房內嚴禁私拉電線、生火做飯，不允許外部人員進入地面注漿站。
E、杜絕輕傷以上人身事故。
F、杜絕設備和生產事故。
2．井下鉆探注漿工精細化工作標準
（1）整理（Selrl），工作標準：
3．在線考試系統的實現、測試和系統配置。經過系統分析與設計后。就可以根據設計模型在具體的環境中實現系統，生成系統的源代碼、可執行程序和相應的軟件文檔，建立一個可執行的系統。然后需要對系統送行測試和排錯，保證系統符合預定的要求。獲得一個無錯的系統實現，調試的結果將確認所完成的系統可以真正使用。最后系統配置的任務是在真實的使用運行環境中配置，調試系統，解決系統正式使用前可能存在的任何問題。
五、小結
UML是一種功能強大的、面向對象的可視化系統分析的建模語言，它采用一整套成熟的建模技術，廣泛地適用于各個應用領域。它的各個模型可以幫助開發人員更好地理解業務流程，建立更可靠、更完善的系統模型。從而使用戶和開發人員對問題的描述達到相同的理解，以減少語義差異，保障分析的正確性。
通過對在線考試系統的開發可以看到，UML作為軟件工程中的建模語言，代表了面向對象方法的軟件開發技術的發展方向，具有重大的經濟價值和國防價值，并獲得了國際上的廣泛支持，具有非常好的應用前景。
參考文獻
[1]徐曾春、.基于B/S的三層結構網絡考試系統研制[J].計算機與現代化.2003(12):50-51，6.
摘 要 群眾性經濟技術創新活動是提升員工綜合素質的大學校，是激發員工創業激情的大舞臺。開展職工群眾性經濟技術創新活動，必須緊抓住素質提升、制度建設和組織實施等三個關鍵環節，夯實創新基礎，搭建創新平臺，提升創新質量。
關鍵詞 物探處工會 群眾性經濟技術 創新創效
近年來，東方地球物理公司長慶物探處工會圍繞企業發展實際，以職工創新工作室建設為載體，緊扣“創新驅動，改革發展”主題，對群眾性經濟技術創新工作進行了探索與實踐，狠抓素質提升、制度建設和組織實施三個大關鍵環節，夯實創新基礎，搭建創新平臺，提升創新質量，取得了豐碩成果，為企業全面協調可持續發展提供了不竭動力。
一、必須抓素質提升，不斷夯實創新基礎
提升員工素質，是提高員工自主創新能力，開展群眾性經濟技術創新活動的基礎性工作。
（一）重引導，激勵推動
物探處工會制定了《提升職工素質活動管理辦法》，引導個人爭做學習型員工，單位爭創學習型組織，夯實企業創新基礎。每兩年評選一次讀書自學先進單位、班組和個人，并予以獎勵。對各類考試取得的學歷的也予以獎勵。五年來，對135人通過自學取得更高學歷及各類專業資格證書進行了獎勵。
（二）摸需求，投入拉動
一是結合公司活動安排，開展職工讀書自學調查問卷，從書籍類型、讀書數量、學習方式等25個方面，全面了解職工的學習需求，有針對性地引導。
二是針對職工學習需求，處工會投入專項經費，為基層分會配發了圖書柜、電視機等設備及法律、汽修、科技等方面的圖書2萬余冊。成立各類學習小組31個，建立職工書屋12個。購置無線路由器，為物探隊職工開通了寬帶網。
三是采取結對子，簽訂“師徒對子”合同120份，確定培養內容和計劃，拓展高素質人才的培養范圍。今年7月，物探處6名青年技術骨干與公司科研單位6名技術專家簽訂“師徒結對子”協議。跨單位的“師帶徒”培養高層次復合型人才隊伍，使長慶探區創新發展的人才基礎進一步夯實。
（三）樹典型，榜樣帶動
近年來，共獎勵學習型單位10個，班組16個，先進個人18名。2117隊在活動中把職工自學成才與崗位成才、職工個人進步與企業發展有機結合，鼓勵員工參加自學、函授等學歷教育。組織員工崗位練兵、技術比武、培訓取證，提升員工創新意識和能力。全隊擁有各類圖書2200余冊，10名職工通過自修獲得大專以上學歷，100%職工接受了各類培訓，90%的職工參加了崗位練兵，特殊崗位員工的考核合格率和持證率達到100%，被中華全國總工會授予“全國學習型先進集體”榮譽稱號。技校學歷的修理工楊新勇，憑著一股不服輸的鉆勁和敢為人先的闖勁，立足崗位，緊盯一線，銳意進取謀創新，近年來，以他為主導的楊新勇創新工作室共完成創新項目20多項，30篇，取得國家新型實用專利3項，他本人也成長為集團公司工人技能專家和“河北省能工巧匠”，實現了從藍領到金領的轉變。2015年他被集團公司派往國外考察培訓。
二、必須抓制度建設，積極搭建創新平臺
物探處近年出臺了一系列管理辦法，為群眾性經濟技術創新活動的開展搭建了制度平臺。共完成技術改進項目25個，1項成果獲公司秀技術改進成果獎，物探處工會榮獲2015年公司合理化建議和技術改進活動優秀組織單位獎。
（一）劃分責任，健全組織機構
物探處成立領導小組并下設辦公室，負責活動的計劃、組織、考評及表彰獎勵等工作，使創新活動事事有人問，時時有人管；機關科室以文件形式規定活動內容、方法、考核標準等；相關部室對口負責，各司其職，做好技術創新項目、合理化建議和勞動競賽的評審、采納、推廣和考核工作；基層單位成立了相應組織，負責抓好本單位經濟技術創新工作；物探處工會每年初明確各單位的創新工作目標，每年召開專門會議討論制定群眾性技術創新、勞動競賽、合理化建議活動計劃，使人人頭上有任務，個個身上有指標。
（二）突出重點，明確主攻方向
一是圍繞發展抓重點。針對企業發展方式、項目運作模式等方面，確定重點項目，發動和組織職工建言獻策。二是緊扣生產抓難點。針對物探處生產、經營、技術、管理中存在的瓶頸問題，例如在地震采集技術、工農補償管理等方面，組織開展經濟技術創新活動。三是針對問題抓弱點。通過大討論、召開務虛會等形式，發動職工結合崗位工作實際，查漏洞、找不足，針對存在的薄弱方面，提出合理化建議。
（三）健全機制，激發員工熱情
一是采取上級撥一塊、行政拿一塊、工會籌一塊的方式，確保獎勵資金的到位。二是堅持及時性原則，對于合理化建議，一經采納直接由物探處工會給予獎勵，保護了職工建言獻策的積極性。三是年底組織集中評審，分層次進行獎勵獎。基層單位實施的建議和技改項目，由基層單位組織評審，物探處工會審核后給予不同等級的獎勵。物探處組織實施的創新項目，按照產生的效益，給予不同等級的獎勵。四是把各單位開展活動的情況與領導干部的年終考核兌現、個人評優相結合，進一步激發廣大員工的創新熱情。
三、必須抓組織實施，持續提升創新質量
（一）宣傳發動，營造良好氛圍
充分利用媒體、會議和指導工作機會，廣泛宣傳開展創新創效活動的意義。結合公司合理化建議和技改項目獎勵辦法，對先進單位和個人進行表彰獎勵、宣傳。
（二）拓寬渠道，實現全員參與
一是集中征集。開展了“百日合理化建議和技術改進競賽”、“我為生產獻一計”等主題活動，職工每年至少提一條技術創新建議或管理創新建議，各單位每年至少有一項技術改進項目。二是登門集中。選擇管理、技術專家和操作能手，登門聽取相關建議和意見，并分類造冊，及時轉送到有關領導和部門采納實施。
（三）分級實施，力求層層結果
一是班組直接實施。如2117隊鉆井質量監督人員提出的一項合理化建議，被隊解釋組采納后，使鉆井質量檢驗效率提高了45%。289隊組織解釋組技術人員編寫的辦公小軟件，提高了工作效率，降低了手工錄入數據的差錯率。283隊職工完成的《地震隊現場調度管理系統》成果獲公司QC成果一等獎。該系統在全處地震隊推廣后，實現了地震隊現場調度管理的數字化、標準化，大大提升了地震隊基礎管理水平。
二是基層單位實施。283隊在公司首家使用HAWK節點儀器成功運作了5個項目，總結形成了以“HAWK節點儀器在黃土山地區使用的4個作業流程、7個管理標準、17個重點崗位作業指導書、79個關鍵節點質量控制措施”為主要內容的創新成果。股份公司在地震工程設計審查現場觀摩會后，認為：Hawk節點儀器質量可靠，采集規范，問題可控，符合標準，可以在中國石油全面推廣應用。
三是支持、引導。組織引導：工會安排部署，創新工作室先導引領，發揮創新項目“孵化器”和高技能人才成長“搖籃”作用，引導職工圍繞生產經營搞創新。專家點題：由生產、技術、設備等主管部門技術人員為創新項目點題支招，促進項目與生產對接。資金支持：公司工會、物探處及鉆運中心先后投入資金支持楊新勇創新工作室建設及活動。正向激勵：工會對優秀創新項目按照規定給予物質獎勵，并對創新人員在評先選優給予傾斜。楊新勇創新工作室成為物探處創新項目的“孵化器”，近年來完成的主要成果19項，發表的論文30篇，成為物探處高技能人才成長的“搖籃”。
【關鍵詞】GPS定位技術工程測量加護分析數字化 攝影測量
中圖分類號： P228.4 文獻標識碼： A 文章編號：
一．引言。
工程測量通常是指在工程建設的勘測設計、施工和管理階段中運用的各種測量理論、方法和技術的總稱。傳統工程測量技術的服務領域包括建筑、水利、交通、礦山等部門，其基本內容有測圖和放樣兩部分。現代工程測量己經遠遠突破了僅僅為工程建設服務的概念，它不僅涉及工程的靜態、動態幾何與物理量測定，而且包括對測量結果的分析，甚至對物體發展變化的趨勢預報。
二．工程測量實施的階段性分析。
1.規劃設計階段。
主要是提供大比例尺地形圖。采用的方法主要有地面人工測圖和攝影測量成圖兩類。
（1）. 地面人工測圖。是根據由總體到局部的原則，先在測區內建立平面和高程控制網點(見工程控制測量)，然后根據控制點測繪地物、地貌。近年來，隨著電子速測儀和機助制圖系統的發展，可以應用多功能整體式或組合式的電子速測系統取得地物和地貌特征點的三維坐標數據，輸入制圖系統自動成圖。
（2）. 攝影測量成圖。是對地面進行攝影，對像片加以判讀、量測和處理，以獲得所需資料。最先應用的是地面攝影測量，即在地面上用攝影經緯儀攝取測區的像片，據以成圖。后來發展為航空攝影測量，它已成為目前測繪地形圖的最主要、最有效方法。
近年來,隨著攝影器材和測圖儀器的改進,除了模擬測圖方式以外，發展了解析測圖方式，即利用立體坐標量測儀對像片量測進行解析處理，獲得地形的數據資料。解析測圖儀除了與一般模擬立體測圖儀一樣測圖外,還可進行區域網點加密和數字化測圖,獲得數字地圖。地面形態的數字表達稱為“數字地面模型”，它可用來解決工程設計中繪制斷面圖、計算土石方量等問題。
2.施工階段工程測量工作。
主要是按照設計和施工的要求，先建立施工控制網點,然后根據控制網點,在實地上以適當的精度放樣出建筑物與生產設備各部分的位置，作為施工和安裝的依據。放樣工作包括平面位置放樣和高程放樣。平面位置放樣通常采用極坐標法、直角坐標法以及交會法等。高程放樣通常是根據高程控制網點用水準測量方法進行。近年來，已在施工測量中應用了激光測量儀器，例如：激光準直儀、激光垂線儀、激光平面儀、激光經緯儀、激光水準儀等（見工程測量儀器）。這不僅提高了測量的精度和速度，而且有助于實現自動化。
3. 經營管理階段的工程測量工作。
主要是為了監視工程建筑物的現狀，保證安全運營所進行的建（構）筑物變形觀測。包括垂直位移（沉降）、水平位移、傾斜、撓曲，以及風振、日照等變形觀測項目，其特點是要求建立較高精度的變形觀測控制網和穩固的基準點。對于觀測的精度要求與所采用的方法，因各項工程的要求不同，差異較大。野外觀測工作完成以后，經過平差計算和初步整理，應用統計檢驗的方法來分析變形觀測成果的可靠性，應用回歸分析的方法探討變形的規律性。垂直位移（沉降）觀測，通常采用精密水準測量方法。使用液體靜力水準測量法，可將液面的高程變化轉換成電感輸出，有利于實現觀測自動化。建筑物的水平位移觀測，由于它本身受力條件的不同，位移的方向不同，觀測方法也就不同。對于任意方向的位移觀測，常采用角度前方交會法，對于發生在某一特定方向的位移觀測常采用基準線法。基準面的建立，可應用經緯儀的視線、拉緊的鋼絲或者激光束。觀測點相對于基準面的偏離值，可以用人工觀測，也可以利用光電傳感技術，實現自動化。建筑物的位移、傾斜、撓曲和瞬時變形觀測，除了采用大地測量方法外，也可以應用近景攝影測量技術。
三．工程測量技術的現狀。
1. 地面測量儀器。
20 世紀 80 年代以來出現許多先進的地面測量儀器，為工程測量提供了先進的技術工具和手段，如：光電測距儀、精密測距儀、電子經緯儀、全站儀、電子水準儀、數字水準儀、激光準直儀、激光掃平儀等，為工程測量向現代化、自動化、數字化方向發展創造了有利的條件，改變了傳統的工程控制網布網、地形測量、道路測量和施工測量等的作業方法。三角網已被三邊網、邊角網、測距導線網所替代；光電測距三角高程測量代替三、四等水準測量；具有自動跟蹤和連續顯示功能的測距儀用于施工放樣測量；無需棱鏡的測距儀解決了難以攀登和無法到達的測量點的測距工作；電子速測儀為細部測量提供了理想的儀器；精密測距儀的應用代替了傳統的基線丈量。
2.GPS定位技術。
GPS是美國從20世紀70年代開始研制,歷時20年,耗資200億美元,于1994年全面建成,具有海、陸、空進行全方位實施三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。隨著GPS定位技術的不斷改進,軟、硬件的不斷完善,長期使用的測角、測距、測水準為主體的常規地面定位技術,正在逐步被以一次性確定三維坐標的高速度、高精度、費用省、操作簡單的GPS技術代替。
在我國 G P S 定位技術的應用已深入各個領域，國家大地網、城市控制網、工程控制網的建立與改造已普遍地應用 G P S 技術，在石油勘探、高速公路、通信線路、地下鐵路、隧道貫通、建筑變形、大壩監測、山體滑坡、地震的形變監測、海島或海域測量等也已廣泛的使用 G P S 技術。隨著D G P S 差分定位技術和 R T K 實時差分定位系統的發展和美國 A S 技術的解除，單點定位精度不斷提高，G P S 技術在導航、運載工具實時監控、石油物探點定位、地質勘查剖面測量、碎部點的測繪與放樣等領域將有廣泛的應用前景。
3. 數字化測繪技術。
數字化測繪技術在測繪工程領域得以廣泛應用，使大比例尺測圖技術向數字化、信息化發展。大比例尺地形圖和工程圖的測繪,歷來就是城市與工程測量的重要內容和任務。
常規的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內數據處理和繪圖工作,成圖周期長,產品單一,難以適應飛速發展的城市建設和現代化工程建設的需要。隨著電子經緯儀、全站儀的應用和 GEOMAP 系統的出現,把野外數據采集的先進設備與微機及數控繪圖儀三者結合起來,形成一個從野外或室內數據采集、數據處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統。
4. 攝影測量技術。
攝影測量技術已越來越廣泛的在城市和工程測繪領域中得以應用，由于高質量、高精度的攝影測量儀器的研制生產，結合計算機技術中的應用，使得攝影測量能夠提供完全的、實時的三維空間信息。不僅不需要接觸物體，而且減少了外業工作量，具有測量高效、高精度，成果品種繁多等特點。在城市和工程大比例尺地形測繪、地籍測繪、公路、鐵路以及長距離通訊和電力選線、描述被測物體狀態、建筑物變形監測、文物保護和醫學上異物定位中都起到了一般測量難以起到的作用，具有廣泛的應用前景。由于全數字攝影測量工作站的出現，為攝影測量技術應用提供了新的技術手段和方法，該技術已在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進和應用。
六．結束語
在人類活動中，工程測量是無處不在、無時不用，只要有建設就必然存在工程測量，因而其發展和應用的前景是廣闊的。
參考文獻：
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【關鍵詞】地下管道 管道施工 施工監理 質量控制質量監理 給排水管道
中圖分類號：O213.1 文獻標識碼：A
一．引言
隨著我國經濟的快速發展，各地城市化建設的步伐加快，城市基礎配套設施建設的規模也逐漸擴大。加上近些年來，人們對環境保護的重視，在城市給排水工程等基礎設施建設中，地下管道成為滿足城市美觀需要的重要設施。在地下管道施工過程中，由于施工環境的特殊性質，要通過提高管道施工水平，確保地下管道施工質量，處理好城市防澇和土壤污染、地下水污染等生態問題，加強施工質量監理和控制，消除不利因素。
二.地下管線測量方法和質量控制。
1.地下管線測量平面及高程控制網的建立。
利用大比例尺地形圖，結合原有控制點來施測各管線的特征點，若無控制點或控制點密度不夠時，要建立密度合理、精度適宜、點位不易被破壞的平面和高程控制網。利用全站儀布設光電測距導線，或者是利用全球定位系統結合水準測量方式，根據《城市地下管線探測技術規程》和《城市測量規范》相關要求，來布設平面和高程控制點。
2.地下管線的測量分類和影響測量質量的因素。
一般將地下管線的測量劃分為兩大類：已竣工的地下管線測量和未還土的地下管線測量。已竣工的地下管線測量是所有管線施工完成后，并已還土的地下管線測量，在測量時主要通過物探的方式將管線特征點反映到地面上，之后施測各管線特征點，繪制特征點到地形圖上來進行編輯。未還土的地下管線測量主要是通過直接測定管線的特征點，來完成地下管線的測量。未還土地下管線測量時要邊施工邊測量，施測前要收集好相關資料，做好準備工作，要熟悉各種管線的設計圖，并合理利用好設計圖，提高地下管線測量的作業效率和測量質量。
影響地下管線測量質量的主要因素包括：人員、機械、方法和環境等方面。
（1）人的因素。測量人員是地下管線測量探查工作的主體，是形成工程質量的主要因素，測量人員的操作技能和設備使用能力都直接影響測量結果。
（2）機械因素。投入地下管線測量的探查設備要根據管材材質、埋設深度、敷設方式等相關要求來合理選擇。探查設備的精度指標要滿足工程探測精度要求。
（3）探查方法因素。主要是對地下管線探查時使用的技術方案、組織措施、工藝流程、施工組織設計和探測手段等，探查方法是否得當，直接影響地下管線的質量控制是否能夠實現，影響施工質量，同時也容易因選擇不當造成投資額度增加。
（4）探查環境因素。探查地下管線的環境因素主要包括地面金屬護欄、地電條件、電磁干擾、地面交通、地下管線附屬物保存狀況、地面平整性等多方面。
為了避免對施工質量造成質量隱患，要提高探查的精度。提高地下管線探查精度的主要措施有：
（1）提高探查儀器的精度。探查儀器本身存在一定的不足或存在測量誤差，在進行物探前，要對儀器進行一致性對比試驗，確定儀器的改正系數，以此來提高探查儀器的精度。
（2）合理確定探查位置。地下管線施工前進行探查時，由于直埋管線土質情況不一，造成探查精度有一定的影響，需要進行開挖驗證。一般情況下，干燥的沙質土層探查效果較差，細密的潮濕土質地區探查效果較好，而在含鐵量和積水區內探查效果最差。
（3）地下管線經常遇到管線并行的情況，此種情況下進行探查時，要采用不同的方法來確定平行管線的平面和埋深。
三.地下管線施工過程中的質量監理及控制。
地下管道工程屬于基礎工程，容易受到施工環境和自然因素的影響，同時需要在有限的施工工期內，在確保施工質量的前提下，正確安排施工。為了提高施工的質量水平，要合理安排施工工序和施工措施，確保工程質量。
1.地下管道施工過程中需要注意的問題。
（1）在進行地下管道溝槽開挖前，要做好地表的排水工作，要將開挖區域內的管道和水溝進行改道，避免地表水流入溝槽內造成基土破壞或塌方。
（2）地下管道溝槽開挖時，要先從設計標高的最低處向高處開挖。同時要根據土質的情況來決定是否需要打支撐、放坡。如果開挖深度達到地下水位深度，卻地下水較為豐富時，要設置排水溝和集水井。排水溝設置在距離槽壁和條基約20-30cm的位置，溝寬一般設置在20-30cm內。為了避免造成塌方，排水溝要避免過近靠近槽壁，同時又要避免過分靠近條基，由于水流沖刷作用導致基底懸空下沉。集水井設置在最下游，當地下管線長度較長時，要在每隔30米的位置設置一個集水井。集水井的大小根據水流量來確定，在井底鋪設厚度為20cm的碎石，井深度一般為基底以下50-100cm。
（3）采用機械進行挖土時，要避免一步到位。一般要預留30cm厚度的土層，采用人工清理的方式進行清理，直到設計的標高。開挖完成后，不能立即進行下一工序的施工，為防止下層土被擾動，要預留15-30cm的距離不開挖。如果出現超挖時，要根據實際情況，選擇利用1：1級配砂石或者是20-30cm的細顆粒填筑至設計的標高。
（4）選用粒徑為6-8cm的碎石作為基礎墊層用材料。在澆筑管座時，要選用粒徑為0.5-2cm的碎石作為制作混凝土的材料。
（5）污水管道鋪設時對抗滲要求較高，因此要采用先用預制好的楔形混凝土塊將混凝土管墊起來，預留出一定的控制位置來處理管道接口，之后采用墊層混凝土和管座混凝土一次澆筑完成。鋪設雨水管道時，可采用先打墊層后鋪設管道的形式進行。管道鋪設要等到條形基礎混凝土強度達到設計的強度標準的40%-50%左右時才能進行。對基座的旁土回填要等抹帶結束24小時之后才可進行。回填土的含水率要嚴格控制，一般檢驗方法為手握成團，落地散開即可。開回填開始前，要將槽內的積水排除干凈，將基底上的稀泥清除干凈。采用透水性不同的土進行填筑時，要利用透水性較大的土層埋透水性較小的土，避免形成水囊。在管頂上方越50cm以下采用人工填筑，并進行分層夯實，為防止管道中心線偏移，要從管基的兩側進行對稱回填。回填土中不得摻雜石塊，避免在夯實過程中，石塊損壞管道。待基礎混凝土的強度達到設計標準強度的60%-70%時，才可采用機械回填，在卸土時，要避免將土直接對著管道，防止造成管道移位或破壞。回填施工時要做到隨填隨夯，采用先四周，后中間的方式來夯實回填土。回填土夯實時要避免出現不夯實或夯實不到位，同時要注意不可灌水夯實，避免土壤內含水量過大形成橡皮土，回填土的夯實密實度一般要控制在90%以上。
2.施工過程中要避免出現的問題。
（1）防止邊坡塌方。質量監理時要根據土壤類別和土壤力學性質來確定曹幫坡度。深度較深的溝槽要分層開挖，要妥善處理好挖槽土方的堆放位置，根據土質、槽深、槽邊邊坡來確定槽邊和堆土下坡角的距離。
（2）溝槽斷面控制。要確定合理的開槽斷面，確定槽底寬度、挖深、邊坡坡度及層間留臺寬度等因素。開挖斷面時，要考慮工程質量和安全生產等因素，要做到開槽斷面合理。
（3）防止槽底泡水。要防止地表水后雨水流入槽內，必要時要在梗外開挖排水溝。
四.結束語：
地下管線施工質量影響因素較多，要結合工程實際情況和施工現場環境，消除不利施工質量和安全的因素，嚴格落實設計標準和要求，提高施工水平，確保工程質量。
參考文獻：[1] 白豹 梁志萍 淺談地下管道施工監理質量控制 [期刊論文] 《建設監理》 -2003年6期
[2]楊立暉淺析市政排水管道工程施工中的質量控制 [期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2013年10期
關鍵詞：物探方法；找水原理；應用
中圖分類號：B026文獻標識碼： A
引言
根據相關的研究表明，我國現在人均淡水量少于2200立方米，而在三十年之后，人均淡水量會不斷下降，達到人均不足1700立方米的水平，雖然我國地大物博，疆土遼闊，但是對于淡水的需求量也隨著人口的增加不斷增多，因而我們需要不斷的更新技術科技手段，通過各種現代的水文地質勘探的手段來尋找水源，從而減輕各個缺水地區的供水問題，除了政策上的“南水北調”之外，我們還必須依賴科技手段來不斷的開拓新水源。
一、高密度電法
高密度電法實際上是集中了電剖面法和電測深法，其原理與普通電阻率法相同。測量系統由多功能直流電法儀和多路電極轉換器組成，基于常規電阻率法勘探原理并利用多路轉換器的供電，測量電極的自動轉換，配合常規電阻率的測量方法及電阻率成像（CT）等高新技術來進行高分辯、高效率電法勘探。尤其溫納裝置在高密度測量分辨率相對較高。
高密度電法野外測量時將全部電極（幾十至上百根）置于剖面上，利用程控電極轉換開關和微機工程電測儀便可實現剖面中不同電極距、不同電極排列方式的數據快速自動采集。與常規電阻率法相比，高密度電法具以下優點：（1）電極布置一次性完成，不僅減少了因電極設置引起的故障和干擾，并且提高了效率；（2）能夠選用多種電極排列方式進行測量，可以獲得豐富的有關地電斷面信息；（3）野外數據采集實現了自動化和半自動化，提高了數據采集速度，避免了手工誤操作。此外，隨著地球物理反演方法的發展，高密度電法資料的電阻率成像技術也從一維和二維發展到三維，極大的提高了地電資料的解釋精度。
高密度電法的溫納裝置是不同深度對稱的四極剖面裝置，電極間距為5m根據場地上覆地層厚度選擇不同的電極數和采集剖面層數。設備允許的最大隔離系數為32。數據處理工作采用G3RTomo5.0軟件完成，先進行突變點剔除工作，再根據需要，進行數據圓滑處理和地形改正，最后通過剖面反演，繪制出視電阻率斷面等值線圖。
二、激發極化法
激發極化法電測深基本原理是基于巖石的激發極化效應，是巖石顆粒含水后在外電場作用下的一種電化學反映，因此，它必然和巖石中的水有關，如果沒有水，也就沒有激發極化效應。但激發極化效應也并非與巖石的含水量成正比，而是與一定的顆粒結構有關系，飽含水分的粘土就沒有強的激發極化效應。實踐表明，古河道、古洪積扇、巖溶溶洞水、砂巖裂隙水、粘土和充水的斷層破碎帶等有開采價值的含水層，都有明顯的極發激化效應。激發極化法電測深一般測量四個參數：視電阻率ρs、激化率ηs、激發激化比J、衰減度D等。其中ηs、J、D它們都是用來反映激發極化效應特征的參數。當激電測深未反映這些含水層時，激發極化參數值一般都有很小，而當反映含水層時，這些參數(ηs、J、D)往往相對背景值同時增大，增大倍數與水量大致成正比，因而進行激發極化法電測深時，綜合考慮這些參數隨極距變化，來判斷地下有無地下水及地下水富集情況。
三、瞬變電磁法
所謂瞬變電磁法（TEM）即是用接地電極或不接地的回線對地下進行脈沖式一次電磁場的發送，并利用接地電極或線圈對該磁場由于地下渦流影響而得到的二次電磁場的空間時間布局進行觀測，以便使與地質問題有關的空間域電磁法得到解決。對TEM法進行充分利用，可對山區等惡劣條件進行地下巖溶結構的查找，進而對地下淺層巖溶水進行很快的查找，該方法具有簡便快速，效率高的特點。
另外，電磁法也可在平臺上進行利用，例如直升機和飛機。在電磁法的應用過程中，電磁法不僅能對含水層的位置以及結構進行揭示，而且能對磁場進行測量并進而對地下水的位置進行繪制。現在最新一代的寬頻帶數字航空設備以及處理系統對水深200m左右的含水層均可進行準確而低廉的觀測。利用計算機及其相關軟件可作出其含水層以及深度的電導率圖。利用此數據地質工作者可方便的進行地下水的識別和開發。
四、高分辨率淺層地震找水法
1、高分辨率淺層地震法的理論依據
目前常見的用于地質找水的方法主要是反射地震法。應用地震勘察的理論依據主要是對巖層彈性參數進行充分利用。所謂高分辨率淺層地震也就是以一般的地震勘查為基礎，但是對分辨率進行大的改善提高來對地質中存在的一些問題進行細致的解決。在地下水的勘探中，高分辨率淺層地震法的作用主要是提供地下水文地質的詳細參數，如地層的劃分、地質的構造以及富水性等方面的信息。
因為地層分界面的反射系數通常很小，這就會導致地震剖面上的振幅能量比較弱。但是含水層的頂端或底端在其與圍巖的界面上卻是一個波阻抗面，反射系數要比地層分界面要大得多，比一般反射界面的反射系數也要大。這種界面很容易產生較強的反射振幅點，所以在地下水的勘探中，可以依靠平點反射和亮點對基巖裂隙和地層的含水與否進行很好地解釋。
2、高分辨率淺層地震的特點
高分辨率淺層地震法的特點可以歸納為以下幾點：（1）高分辨率淺層地震法進行精準的定深，并且具有較高的分辨率；（2）在實際應用中的勘察范圍也很大，在幾十米到幾千米之間；（3）方法應用的比較成熟，可程序化的對資料進行解釋以及處理，并能夠對基巖構造裂隙的富水性和含水層的孔隙度進行預測；（4）相較于電磁法，高分辨率淺層地震法受電磁影響較小。
五、地質雷達法
地質雷達法與探空雷達技術相似，利用寬帶高頻時域電磁脈沖波的反射探測目標體，只是頻率相對較低，用于解決地質問題，又稱“探地雷達”將雷達技術用于地質探測，早在1910年就已經提出，在隨后的60年中該方法多限于對波吸收很弱的鹽、冰等介質中。直到20世紀70年代以后，地質雷達才得到迅速推廣應用。
地質雷達是由地面的反發射天線將電磁波送入地下，經地下目標體反射被地面接收天線所接收，通過分析所接收到電磁波的時頻、振幅特性，可以評價地質體的展布形態和性質。由于雷達穿透深度與發射的電磁波頻率有關，使其穿透深度有限，但分辨率很高，可達0.05m以下。早期地質雷達只能探測兒米內的目標，應用范圍比較窄。此外，地質雷達與地震反射原理相似，一些地震資料處理解釋方法可以借用。目前，地質雷達探測深度最大可達100 m,使之成為水文和工程地質勘查中有效的地球物理方法。
六、電法勘探方法在水文和工程地質勘探領域有著廣泛的應用
高密度電法由于其高效率，深探測和精確的地電剖面成像，成為水文和工程地質勘查中最有效的方法。考慮到該方法分辨率不高，在具體的應用中可以結合其他電法勘探、電測井等方法，達到精細地質解釋的目的。
在水文勘探中，激發極化法和可控源音頻大地電磁法是首選的電法勘探方法，如果將激發極化法和高密度電法結合起來尋找地下水資源，效果會更好。
瞬變電磁法在水文地質和工程地質勘探中都有著廣泛的應用，尤其是大功率瞬變電磁儀不僅可以在深部地質勘探中發揮作用，還具有較高分辨能力。如果將該方法與高密度電法結合使用，有望解決深部精細地質勘探問題。
地質雷達主要用于各類工程地質勘探，是工程地質勘探首選的電法勘探方法。同時，該方法可以借用地震勘探中已有的資料處理和解釋技術，使其迅速發展，可以在更多領域發揮作用。
結束語
水資源缺乏是當今面臨的一大難題，如何進行有效地地質找水是擺在每個地質工作者面前的一大難題。本文就一些找水的常規方法以及新方法進行了介紹，可以為水文地質工作者提供一些借鑒，以便能更好地找水。隨著經濟科技的快速發展，以后肯定會找到更有效的找水方法，通過所有地質工作者一同努力，這一天的來臨也許并不會很遙遠。
參考文獻
[1]謝建平.綜合物探方法在水資源勘探中的應用[J].中國煤田地質，2011，13（1）.
[2]唐慧杰，陳冬君，黃海玲.物探找水方法綜述[J].黑龍江水利科技，2013（1）.
關鍵詞：水文地質勘察、 找水、遙感技術、EH4電磁測深
中圖分類號：P2文獻標識碼： A
一、前言
2010年-2012年，云南省經歷了多年未見的特大干旱，省委省政府高度重視，要求省內水文地質勘察單位投入到抗旱找水的工作中，我公司也有幸參與了云南省的抗旱救災工作。
由于地下水資源的類型繁多，賦存的地質條件十分復雜，且開采深度越來越大，這就為我們合理開發利用帶來較大困難，因此，需要采用一些新的水文地質勘察方法，才能在干旱缺水地區找到可利用的地下水資源，以解決缺水之需，故需重視新技術、新物探電磁法的應用。根據不同的地下水類型，采用不同的方法進行勘察，才能取得勘察技術的良好效果。為提高地下找水的成功機率，在眾多的水文地質勘察方法中，我們采用的是地質資料結合電磁物探（EH4）的方法確定鉆孔井位，即先在擬鉆井位置進行地質踏勘，確定大致位置，然后布設高頻大地電磁測深（EH4）剖面，確定最佳井位，按20-30m的觀測點距進行電磁物探測深。本文重點介紹EH4電磁法在地下找水工作中EH4電磁法主要是通過觀測地層在縱向和橫向電性參數的變化特征，來確定地層巖性結構、巖溶發育帶或巖石破碎帶及地下水的變化規律，其特點是：工作效率高、勘探深度大、分辨率高、地形影響小。EH4電磁法被廣泛應用于石油、天然氣、煤田、金屬礦、非金屬礦、采空區、水文地質、地下水、環境保護、地下溶洞探測、水庫查漏及其它地質勘察等領域，是目前較先進的地球物理勘探法之一，也是地下找水工作中最常用的水文地質勘察方法。
二、 遙感技術
遙感技術是指在遠處進行探測、感知特體各事物，它具有探測范圍廣、技術先進、信息搜集量大、可實施動態監測等諸多優點，廣泛應用于水文地質勘察中。遙感勘察是指在勘察區域以內采用航空遙感進行勘察。遙感勘察方法主要有以下幾種：遙感模型法、熱紅外監測法、環境遙感信息分析法、水文地質遙感信息分析法。
①遙感模型法：是通過對遙感圖像的分析研究，從而得到一些水文因素，然后再建立起一個地下水資源估測模型用以確定地下水分布狀況。遙感模型法主要是應用于對地下水資源的分布情況進行評價。
②熱紅外監測法：該法主要是利用熱紅外波段的遙感圖像，通過測定地面的溫度來判斷地下水資源的存在情況。熱紅外監測法在干旱、半干旱地區的地下水資源找尋別適應。熱紅外線監測法的原理為：在毛細管、地表強蒸發以及熱傳導作用下，地下水對干旱、半干旱地區的地表溫度、濕度造成一定的影響，從而導致不同地方的冷熱變化差異的現象，熱紅外線遙感圖便可以將這種現象表現出來。利用紅外遙感數據及一定的航片等基礎資料便可以進行地下水資源的勘探。
③環境遙感信息分析法：是指通過在遙感圖像上提取與地下水相關的一些環境因素，比如湖泊、植被情況、河流水系等，對其與地下水的依存、制約關系進行分析判斷地下水的存儲狀況。這種方法的原理為：在干旱區域，植被的生長狀態因受到氣候、巖性、地貌、水文地質條件等因素的制約，其中區域淺層地下水對植被的影響最大。地下水水水位埋深、礦化度、水化學類型控制著被群、植被覆蓋度。可通過這些信息來判斷地下水的排泄點(區)的水位埋深、礦化度和水化的學類型等相關信息。
④水文地質遙感信息分析法：該法主要是對遙感圖像進行分析研究，從而得到地層巖性、構造等水文地理信息，然后再利用水文地質理論進行分析，并根據這些信息確定有利的儲水構造，從而判斷地下水儲存狀況。
三、地面核磁共振法
由于不同物質的原子核特性不一樣，其產生的核磁共振效應時共振信號也不一樣，通過對地層中水質子產生的核磁共振信號進行觀察、研究，以此來判斷所測地區的地下水分布狀況。核磁共振法不但可以直接準確的找到水源，還可以將含水量進行量化，其勘探深度較小，比較適合我國北方地表比較干燥的地區地下水探測。核磁共振法的原理為：在地磁場的作用下地下水中的氫核質子處于一定的能級上，但是當我們采用具有拉摩爾頻率的交變磁場對其進行激發時，便產生核磁共振。而地層中水的氫質子的數量以及含水層的孔隙大小直接影響到核磁共振信號的強弱，核磁共振信號的幅值越大也就表明該區域內的地下水就越豐富。以此根據核改變激發脈沖矩由小到大來推斷地下水由淺到深的儲存情況，從而直接找到地下水資源。
地面核磁共振的優點：①該法的最大的優勢就是能夠直接找到地下水資源，尤其是淡水資源。在探測的深度范圍以內，只要有核磁共振信號就說明存在地下水，因此當采用電阻率法找水時遇到非水低阻異常時便可以利用這一點來識別。比如在一些巖溶發育的地區，尤其是我國西南巖溶發育的缺水地區，當溶洞被泥充填時，采用電阻率法進行探測，其結果都會顯示為低阻異常，因此很難判斷到底是水還是泥。比如某地區打井找水抗旱活動中，共鉆進26多個，而其中有9多個沒有水，找水打井出水率僅只有64%。在一些水井勘察時，采用傳統的電阻法測量，測量結果出現低阻異常但是鉆探后卻沒有水，巖心顯示為泥。如果采用核磁共振的方法則完全可以避免像這樣的影響，只要有核磁共振信號，那么就可以判斷為水，反之則為泥。由于淡水的電阻率與賦存空間介質的電阻率沒有很大的差異，因此，該情況下如果采用電阻率法找水顯然是行不通的，若采用核磁共振法則可以直接探明。②具有非常豐富的信息量，并且可以將所得的信息量化。通過核磁共振的信號信息可以判斷分析地層中的一些水文參數以及含水量的大小等。在探測深度范圍內，可以將勘察得到的結果用定量的數據來進行說明解釋，不需要打鉆就可以準確的得到含水層的深度、厚度以及含水量的大小，另外還可以得到含水層的孔隙率等信息資料。③探測成本較低、探測速度快。核磁共振探測的費用僅僅只有水文地質勘探鉆孔的百分之十。核磁共振法可以快速的確定打井位置以及劃定找水遠景區。核磁共振找水儀非常靈敏，很容易受到電磁噪聲的干擾，因此應該采取措施防止或者降低干擾，確保探測的精準、可靠，通常可以采取改變天線形狀和增加信號疊加次數來提高信噪比的措施。
由于核磁共振法能直接找到水源，因此其應用范圍相當的廣泛，可以運用該法來探測個各種類型的地下水。尤其是對于其他物探方法難以找到水資源時，比如：黃土孔隙、裂隙水探測；尋找碎屑巖類淺層風化裂水和層間承壓裂隙水；確定基巖裂隙帶的富水性；判斷灰巖區溶洞、裂隙含水或是泥質充填。
四、EH4電磁測深物探法
1、EH4電磁測深方法原理
EH4電磁測深方法是采用上世紀九十年代由美國EMI公司和Geometrics公司聯合推出的新一代電磁儀――EH4型StrataGem電磁系統，能觀測到離地表幾米至1500米內的地質斷面的電性變化信息，基于對斷面電性信息的分析研究，可以應用于地下水研究、環境監測、礦產與地熱勘察，以及工程地質調查等。該系統適用于各種不同的地質條件和比較惡劣的野外環境。其方法原理與傳統的MT法一樣，它是利用宇宙中的太陽風、雷電等入射到地球上的天然電磁場信號作為激發場源，又稱一次場，該一次場是平面電磁波，垂直入射到大地介質中，由電磁場理論可知，大地介質中將會產生感應電磁場，此感應電磁場與一次場是同頻率的，引入波阻抗Z。在均勻大地和水平層狀大地情況下，波阻抗是電場E和磁場H的水平分量的比值。
（1)
（2)
（3)
式中是頻率，單位是Hz，是電阻率（），E是電場強度（mv/km），H是磁場強度（nT）,是電場相位，是磁場相位，單位是mrad。必須提出的是，此時的E與H，應理解為一次場和感應場的空間張量疊加后的綜合場，簡稱總場。在電磁理論中，把電磁場（E、H）在大地中傳播時，其振幅衰減到初始值1/e時的深度，定義為穿透深度或趨膚深度（）：
(4)
由（4）式可知，趨膚深度（）與電阻率（）的平方根呈正比，與頻率（）的平方根呈反比，測量是在和地下研究深度相對應的頻帶上進行的。一般來說，頻率較高的數據反映淺部的電性特征，頻率較低的數據反映較深的地層特征。因此，在一個寬頻帶上觀測電場和磁場信息，并由此計算出視電阻率和相位。可確定出大地的地電特征和地下構造，這就是EH－4觀測系統的簡單方法原理。
一般情況下，大地是非均勻的，波阻抗是空間坐標的函數，此時必須用張量阻抗來描述。此外，大地電性分布的不均勻性，會引起電場的梯度變化，由此又產生磁場的垂直分量。進一步的討論將會涉及較深的電磁場理論和張量分析等內容，其知識已超出本課題的研究內容。在解決一般性的工程地質調查中，作標量或張量觀測即可。
在野外能實時獲得的Hy、Ex、Hx、Ey振幅，ΦHy、ΦEx、ΦHx、ΦEy相位，該系統采集方式是時間域，然后通過傅氏變換轉換為頻率域進行分析，同時計算各頻帶的卡尼亞電阻率、E-H振幅、相位差及全信息相干度等，實時處理能顯示單點的電阻率、振幅、相位及相干度曲線，在室內數據處理后，三點以上可獲得二維Bostick反演電阻率斷面圖。
2、野外工作
① 平行試驗
在開展工作的前一天進行平行試驗，檢測儀器是否工作正常。具體做法是兩個磁棒相隔5米遠，平行放在地面，兩個電偶極子也平行。觀測電場、磁場通道的時間序列信號，分別為低頻和高頻段磁場、電場信號波形圖，兩個方向通道的波形形態和強度均基本一致，表明儀器正常。
② 電極的布置技術
工作共用四個電極,兩個電極組成一個電偶極子,其中與測線方向一致的電偶極子叫做X-Dipole；與測線方向垂直的電偶極子叫做Y-Dipole。為了對比監視電場信號,其長度都為10m。
③ 磁棒布置技術
磁棒離前置放大器大于5m,為了消除人文干擾,兩個磁棒埋在地下，磁棒一個與測線方向一致，一個與其垂直，工作人員均離開磁棒至少5m，盡量遠離房屋、電纜、大樹的地方布置磁棒。
④ AFE(前置放大器)布置技術
電、磁道前置放大器放在測量點上，即兩個電偶極子的中心，為了保護電、磁道前置放大器應首先接地，遠離磁棒至少5m。
⑤ 主機布置技術
主機放置在遠離AFE(前置放大器)至少5m的一個平臺上，而且操作員基本能看得到AFE和磁棒的布置。
3、室內資料處理
在野外觀測時，為消除干擾，提高數據質量，采用適當的疊加次數及重復測量的辦法進行，保證了野外實測數據質量真實可靠。數據處理的大致步驟：①先對不合理或干擾數據進行剔除，保證做圖數據的可靠合理；②對數據進行圓滑處理，選擇幾個不同的圓滑系數進行對比確定，一般我們用的圓滑系數在0-1之間；③利用IMAGEM軟件進行二維反演形成.dat文件，④地形修正和插值；⑤對卡尼亞電阻率進行“歸一化”（取對數）處理；⑥確定等值線間隔（色區），溝繪等值線圖，為突出異常，電阻率值的間隔采取分段等間距溝繪，即0-500Ω.m，按25Ω.m；500-1000Ω.m，按50Ω.m；1000-1500Ω.m，按100Ω.m；依次內推。⑦根據地質資料進行異常的解釋推斷，確定打井位置、孔深。
4、EH4在找水中的應用實例
在參與云南抗旱找水及其他打井工作中， EH4在確定井位、井深的工作中，發揮了獨特的作用，取得了較好的經濟效益及社會效益，下面擬通過以下三個實例，驗證EH4在地下找水工作中的效果。
實例1：云南×市×鎮×村委會EH4找水
工區出露的地層主要為侏羅系中統上祿豐群（J2）地層，巖性為：褐紅、暗紫紅、棕紅色泥巖、鈣質泥巖、雜色泥巖、粉砂巖；白堊系石門群(Ksh)砂質泥灰巖、鈣質頁巖及鈣質砂巖互層。共布置3條EH4剖面，其中3號剖面異常反應較好，整條剖面顯示為低阻特征，一般小于150Ω.m，推測為具一定含水性的泥巖引起，而電阻率值小于40Ω.m的藍色區域，推測為含水構造破碎帶或地下水的富集區，根據異常情況，綜合分析地質情況，設計兩個異常驗證孔，分別在9、19號點，設計孔深分別為400m、350m，最后根據施工條件，實際選擇19號點（ZK2）進行驗證，驗證孔深350.32m，經抽水試驗，單井出水量大于500m3/d,滿足了甲方的用水要求,取得了較好的經濟效益及社會效益。
圖1云南×市×鎮×村委會EH4找水設計鉆孔及驗證柱狀圖
實例2：×村EH4找水
工區位于盆地邊緣地帶，為東、西兩側分布的近南北走向山脈夾持的沖洪積山間盆地，北窄南寬、北高南低。海拔高程1950～2050m間。區內地層：地表有幾到數十米的第四系沖洪積層覆蓋，剖面西端為古生界陽新組白云質灰巖，東端為二疊系玄武巖。甲方要求在工作區內，確定4個打水井位。為此，我們在擬打井區域布置了15條東西向EH4剖面，由于白云巖與玄武巖有較大差異，因此根據剖面及平面異常特征，確定區內覆蓋層范圍和厚度，劃分白云質灰巖和玄武巖的接觸界線，由本剖面看（圖2），推測地層接觸界線在22-23號點之間，其中,剖面西端為高阻白云質灰巖，東端為中等電阻率的玄武巖，30-34號點間，分布有小于100Ω.m的藍色低阻異常區，異常完整連續，呈陡傾（微傾向西）分布，異常下延500m，寬約120m，推測為含水構造或富水異常區。通過綜合分析，確定在32號點設計打井驗證孔位，孔深450m。實際打到480m，抽水水量達到386m3/d，其成果得到村委會認可驗收。
圖2×村EH4找水設計鉆孔及驗證柱狀圖
實例3×縣×村EH4找水
×村位于×縣北部山區，區內溝壑縱橫，地形復雜，處于磷礦開采區，因采礦作用致使地下水位下降，成為嚴重的缺水區。區內地層：地表為第四系殘積土覆蓋，以下為寒武系滄浪鋪組灰巖和砂巖互層，附近原有一個100多米的水井孔，出水量較小。我們垂直地層方向布置一條長300m的EH4剖面，反演剖面圖見圖3。由圖可見,電阻率等值線表現為“U”字形低阻異常分布,中間表現為高阻特征，兩側為低阻，在剖面中部1675m標高處交匯，連成一個異常，推測兩為含水構造破碎帶,破碎帶在剖面中部1675m標高處交匯，連成一帶,交匯部位，應是地下水的富集地帶,因此驗證鉆孔設計在17號點附近，孔深250m, 最后實際施工孔深220m，抽水水量達到1250m3/d。由驗證結果看，EH4地電斷面圖和鉆孔柱狀對比，較清晰地反映出了地層及含水構造的分布和變化，同時異常反映了原取水孔深度不夠,導致出水量不足不夠的問題。驗證成果得到國土資源局認可驗收。
圖3×村EH4找水設計鉆孔及驗證柱狀圖
5、利用EH4電磁法找水的體會
EH4是近幾年引進新的電磁測深方法，其特點是：工作效率高、勘探深度大、分辨率高、地形影響小。被廣泛應用于石油、天然氣、煤田、金屬礦、非金屬礦、采空區、水文地質、地下水、環境保護、水庫查漏、地下溶洞探測及其它地質勘察等領域，是目前較先進的地球物理勘探方法之一。
我們通過用EH4連續電導率電磁測深方法在巖溶、火山巖、滇中紅層地區的找水實踐，取得了較好的地質效果，尤其在圈定含水斷裂、構造的形態、埋深等方面，有其獨特的效果，但有些問題還有待進一部探討和提高。通過工作，有以下幾點體會：
①EH4勘探方法是一種新技術、新方法，即有工作效率高、勘探深度大、分辨率高、地形影響小等特點。同時也有其局限性，工作區附近如有變壓器、鐵管、井架、高壓電纜等干擾，或有無線電臺、廣播電臺等，會對測量成果造成很大干擾，致使測量的成果數據可靠性降低，甚至資料無法解釋；
②EH4電磁工作只能大致圈定含水斷裂、構造的分布形態、埋深及產狀，但不能確定含水斷裂、構造的水溫，對水量也只能根據異常規模、異常值根據工作經驗估計；
③必須收集工作區內的地質、水文地質及地球物理特征資料，確定是否有能引起低阻異常地質體，排除干擾，才可確定含水構造異常；
④確定鉆孔位置時，要充分考慮地質、水文地質情況、異常規模、相對異常值、異常形態及打井所要求的水量等綜合因素，來綜合確定井位。
五、結束語
隨著社會經濟的不斷發展，對水資源的需求量越來越大，水資源已經成為當下全社會關注的問題。水資源在很大程度上影響到一個城市、地區的發展，因此，如何合理開發利用水資源至關重要。另外，地下水的開采對抗旱救災也有著非常巨大的意義，尤其是近段時間我國大面積的承受干旱災害，地下水的開采利用刻不容緩，地下水的勘察尤為重要，只有采用正確合理的水文地質勘察方法才能夠準確的找到水源，為合理開采利用地下水提供保障。隨著現代科學技術的不斷發展，水文地質勘察人員也應該在傳統技術的基礎上，充分利用新技術、新理論、新方法，選擇合適的水文地質勘察方法，不斷的推進地下找水成果的成功機率，使水文地質勘察方法不斷革新、發展。
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（西南有色昆明勘測設計（院）股份有限公司內部論文集）
