打井找水儀天電圖數(shù)值大小與地下水有何關(guān)系?
古人曰:“大道至簡”。我們認(rèn)為“不管數(shù)大數(shù)小,反差越大越好”就是對數(shù)值大小的意義最好的說明,就是分析打井找水儀天電圖的“大道”,真正理解了這句話就讀懂了打井找水儀天電圖。為了理解這個(gè)“大道”,下面我們首先研究一下電阻率法與天電法數(shù)值大小的形成機(jī)理。
電阻率法儀器直接讀出來的是電位差△U和電流強(qiáng)度I ,然后將這兩個(gè)值用下式計(jì)算出視電阻ρs:
ρs=K×△U/I
式中:K--裝置系數(shù)。不論何種裝置,K值只與供電電極AB和測量電極MN的相對位置有關(guān)。
電阻率法儀器讀出的電位差和電流強(qiáng)度與天電法讀出的電位差本質(zhì)的區(qū)別在于:前者是沒有經(jīng)過儀器放大的最原始的數(shù)值,它與用萬用表直接量出來的數(shù)值大小是相同的,如果嫌電位差數(shù)值小只能通過增加電流強(qiáng)度向地下多供電來解決。而天電法的電位差是經(jīng)過儀器大大放大了的,不是MN之間真實(shí)的電位差數(shù)值。影響天電法數(shù)值大小的因素很多,主要有:
一是極距大小,極距越大讀數(shù)越大。
二是電磁環(huán)境,即測區(qū)所在區(qū)域社會(huì)電氣化程度。同樣的巖性,電氣化程度越高的區(qū)域讀數(shù)越大,反之越小。離城鎮(zhèn)或供用電設(shè)施越遠(yuǎn)讀數(shù)越小,在西藏、新疆、內(nèi)蒙和東北等很多地方,用增益+0出現(xiàn)的值很多都是0.00幾。即使用了增益,因?yàn)橛杏眯盘柼〗?jīng)常出現(xiàn)“正不壓邪”(即信噪比小),測一遍一個(gè)樣,以至于無法使用。
三是地表電性不均勻體造成的高低值下傳。下傳區(qū)域的數(shù)值是失真的。
四是偶爾會(huì)出現(xiàn)的瞬間干擾信號,會(huì)造成數(shù)值畸高的“飛點(diǎn)”。
五是儀器的放大倍數(shù)。不同廠家的打井找水儀放大倍數(shù)可能不同。不論是否用增益,儀器都是把信號放大了若干倍才顯示出來的數(shù)據(jù)。
六是巖石電阻率的大小。例如,在平原咸水地區(qū)不論電磁環(huán)境如何,數(shù)值也都很小,在泥質(zhì)巖石測出的數(shù)值一般也不會(huì)很大。但數(shù)值很小不一定是咸水,也不一定是泥質(zhì)巖石。
由上述分析可以看出,巖性及巖石電阻率影響打井找水儀天電圖數(shù)值大小的程度是有限的,只是有一定的相對較小的影響而已。僅靠數(shù)值大小是分析不出巖性和富水性來的,也不能根據(jù)數(shù)值大小推斷出巖石的電阻率。這就是我們說的“不管數(shù)大數(shù)小”的道理,數(shù)據(jù)的絕對值大小對于分析打井找水儀天電圖沒有很大的意義,可以不考慮。
下面再說說“反差越大越好”的道理:
我們所說的“反差”指的是左右相互毗鄰的兩個(gè)測點(diǎn),或縱向上毗鄰的兩個(gè)不同的深度,數(shù)值大小相差的倍數(shù)。相差的倍數(shù)越大,即反差越大,越是突變。這樣的突變一般可稱為“異常”,前者就是橫向異常,后者就是縱向異常。反差大也可以說是變化梯度大。衡量變化梯度大小必須考慮你使用的點(diǎn)距是幾米,在群里咨詢時(shí)必須告知點(diǎn)距幾米。不論橫向或縱向異常,也不論數(shù)值大小,只要反差大有水的可能性就大,反差越大越好。
觀察反差大小需要三圖聯(lián)讀,反差大者有時(shí)在處理圖上顏色會(huì)相差的更明顯。
需要強(qiáng)調(diào)的是,必須重視反差的成因,要按“技巧之一”的方法,去偽存真,不能不分青紅皂白“見藍(lán)則喜”,造成誤判。