物探方法在侵入岩地区抗旱找水定井中的应用

谢树才

摘要：水资源对每个国家而言都是非常重要的，地球上可使用的水资源是有限的，水资源的分布是不均匀的，所以就出现每个国家的水资源分布不一样，一个国家内的水资源分布也不一样。根据我国水资源的分布情况可知，我国北部、西部部分地区都存在缺水的现象，为了解决这个问题，我国提出了南水北调的工程，在一定程度上可以解决一些缺水问题，但是为了能够长久地解决这个问题，降低成本，就需要在当地寻找水资源。在一些侵入岩地区存在一些地下水，但是开发的难度比较高。为了在旱季开采侵入岩区的地下水资源，我们可以使用先进的物探方法方法，然后挖井。该方法不仅提高了水资源的查找效率，而且提高了搜索的准确性。本文论述了物探方法方法在侵入岩地区抗旱、找水、定井等方面的应用。

关键词：侵入岩地区；物探方法；抗旱；找水定井

引言

受到地理地质差异性的影响，每个地区可见、可使用的水资源是不同的，再加上气候的变化，有些地区经常会遭遇干旱的情况。由于连续多天没有降雨，导致农业种植受到很大的影响。常年亦是如此，长久这样下去，对该地区的经济水平会有一定的影响。为了解决这个问题，当地政府要高度重视该方面，我国北部多个地区启动抗旱找水打井活动。在一些侵入岩地区，找水打井工作的难度是非常大的。需要根据往年的干旱情况制定出相应的找水打井政策，要保证水资源够生产、种植、生活需求。对于侵入岩找水打井工作而言，其难度主要表现在以下几个方面：钻井位置很难确定、侵入岩地区的地质条件比较复杂难以开展工作、侵入岩地区的含水层很难确定，除此之外还有其他方面的原因。这时，就可以引入先进的物探技术，在一定程度上可以解决这些问题，让找水钻井工作更准确，同时，还可以节约成本，带来最大的效益。

一、物探方法的类型

无论如何，我们都应该解决干旱地区的缺水问题。即使在侵入岩地区，也很难进行抗旱、找水和水井加固。在过去，由于缺乏先进技术，人们很难做好油井加固和钻井工作。然而，通过使用物探方法，这些问题可以在一定程度上得到解决，钻井精度可以提高，水资源的发现和油井连接的效率都可以提高，成本可以降低。在抗旱找水定井工作中，通常采用物探的方法确定钻井的位置[1]。虽然每个地区钻井的地质是不一样的，但是物探的方法有很多种，可以根据每个地区的不同地质选取最合适的物探方法，以下就是最常见的几种方法：

1.激发极化法

根据每个地区不同的地质情况，需要采用不同的物探方法。其中激发极化法可以适用于岩石、矿石的地质，因为岩石和矿石的硬度比较大，所以一般的钻井技术都无法满足这种地质的需求，同时，由于对水源的位置无法完全确定，所以需要采用激发极化法进行勘测，确定钻井的位置。激发极化法主要是根据该地的一些特征参数来确定钻井位置，这些特征参数包括激电场的衰减速度、衰减度等数据，这些数据不仅可以反馈出地下水资源的位置，而且还可以预测水量的多少。通过检测的激电参数数据可以反馈出地层的含水量。为了能够提高准确率，需要高密度电阻率法的加持，让钻井能够更准确地获得水资源。高密度电阻率法可以根据地质之间的阻率差来寻找水源，一般情况下，低阻地质下不含有丰富的地下水，低阻地质一般是泥岩层，所以可以根据这个来判断是否存在水源[2]。

2.瞬变电磁法

瞬变电磁法主要是利用电磁场的原理来判断地下是否含有水源，通过接通接地电极，接地电极向地下发送脉冲式一次电磁场，用地电极观测二次电磁场，因为脉冲电磁场会产生一个地下涡流，地下涡流含有电磁场，主要根据电磁场的时间、空间分布反馈出地下水层的结构、位置。同时，通过电磁场的反馈还可以判断地下水位置的断层和岩脉，随着科技的发展，航空设备可以对一定范围内的含水层进行快速的探测，可以直接反馈出含水层深度的电导率图，有利于钻井位置的确定。

3.电测深法

电测探法主要是根据该地的地质构造寻找地下水源，因为侵入岩地区的岩层结构比较显著，在使用电测探法时岩层会发生电性变化，通过波的反射，了解水层的深度。可以根据地质构造直接寻找出地下水资源的位置，这个位置定位是非常准确的。其中，五级纵轴测探法是最容易被凸显出来的，受外界影响的因素比较少，对地质构造的分层更加准确[3]。

二、采用物探方法定井的相关内容

1.采用物探方法的步骤

地质是勘探的基础，物探方法勘探是勘探的手段。首先是根据该地区的地质构造寻找地下水源，由于干扰岩区的岩层结构相对重要，因此在使用物探方法测量时，岩层会发生电级变化。通过波浪的反射了解水层的深度。根据地质构造可以直接找到地下水源的位置，非常准确。其中，最容易强调测量纵轴的电级方法。所受到的外界影响因素少，地质构造分层更准确。只有找到宏观结构，才能更好地开展下面的工作。其次，我们应该考虑在受控的地质条件下使用什么方法以及要做多少工作。最后，结合已有资料对新的固定井搜索曲线进行分析解释。

2.物探方法的工作

根据该地区的地质构造寻找地下水源。由于侵入区域的岩层结构相对重要，当使用电气测试方法时，岩层将发生电气变化。通过反射波浪来了解水层的深度。地下水资源的位置可以通过地质构造直接找到，非常准确。其中，最容易强调搜索纵轴的五级方法。外界因素较少，地质构造的分层更准确。并将物探方法数据与已知井数据相结合，以获得参数值。然后计算新永久井的水效率，并根据数学公式计算新永久井的绘图单位。根据对比，其尺寸被认为是提高油井产量的重要标准。做好数据恢复工作。最后，为了根据物探确定的钻探地点钻探新井，应及时恢复钻探类型、构造、泵送等数据，并将物探数据与实际钻探数据进行对比分析，检验物探数据的准确性，确定定孔成功或失败的原因，并指导未来的物探方法定孔工作[4]。

三、在抗旱找水定井工作中对物探方法的要求

由于地质不同，所以需要不同的物探方法，主要要根据当地地质的特点。在一些地下水层比较浅的地方，可以使用低电磁频率；有些地下水层的深度比较深，就需要利用高密度电阻法，必要时还需要剖面法的加持。在使用极化参数时要根据煤和水反应引起的异常情况。当水位埋深超过100m时，可选择EH4、瞬变电磁、核磁共振等方法。物探方法方法的选择不应局限于单一方法的工作，几种方法的比较将相互补充或验证。物探方法资料解释必须结合工区水文地质进行客观解释和评价，为下一步地质钻探验证提供可靠的物探方法建议和依据。

结语

综上所述，无论如何都要解决干旱地区的缺水问题，即使在侵入岩地区开展抗旱找水定井工作难度是非常大的，在过去，由于技术不够先进，所以人们很难做好定井、打井工作。但是随着对物探方法的使用，在一定程度上，可以解决这些问题，可以提高钻井位置的准确性，提高抗旱找水定井工作的效率，同时，还可以降低成本，由此可知，物探方法可以为侵入岩抗旱找水定井工作带来巨大的效益，可以从根本上解决这个问题。

参考文献：

[1]冀新一,李亚兵.物探方法在找水定井中的应用[J].科学时代,2014, 000(015):53-53,54.

[2]黄连芬.论碳质灰岩地区找水定井位的方法[J].企业科技与发展：下半月,2014(4):3.

[3]张彪,刘良志,倪进鑫,等.综合物探方法在花岗岩严重缺水地区找水勘查中的应用[J].工程物探方法学报,2015,12(4):7.

[4]何帅,张德全,张德实,等.直流电法在黔东山区抗旱打井中的应用[J].工程物探方法学报, 2015,12(4):5.