自然電場法
當地下水在孔隙地層中流動時,毛細孔壁產生選擇性吸附負離子的作用,使正離子相對向水流下游移動,形成過濾電位。因此作面積性的自然電位測量,可判斷潛水的流向。在水庫的漏水地段可出現自然電位的負異常,而在隱伏上升泉處則可獲得自然電位的正異常。
充電法
在井孔的含水層段注入鹽水,并對其充電形成隨地下水流動而運移的帶電鹽水體。在地表觀測到的等電位線形狀與帶電鹽水體的分布形態(tài)有關。根據不同時間觀測的等電位線可以判斷地下水的流向并估算其實際流速。充電法還可以用作巖溶區(qū)地下暗河的連通性試驗或探查地下埋設的金屬管道等。
折射波法
當地震波遇到上下速度v1、v2)不同的界面時,有一部分波將透過界面形成透射波,其透射角β與入射角α的關系符合斯涅耳定律sinα/sinβ=v1/v2)。對于sinα=v1/v2)的入射波可產生透射角β=90°的透射波,并以v的速度沿界面滑行。這種滑行波又引起個介質中質點的振動而產生可傳到地面的折射波(也稱首波)。圖4是折射波的傳播示意圖,在B點以前不形成折射波,稱為盲區(qū)。因v大于v1在C點以外,折射波可比直達波先到達檢波器。根據折射波時距曲線,可算出v1及v,從而推算出界面的深度、產狀等。v的變化反映了界面以下巖性的變化,配合地震波振幅衰減的資料,可確定界面以下巖層軟弱帶或斷層破碎帶。但是折射波法在盲區(qū)得不到記錄,因此需要加大檢波距。當下層速度v2)小于上層速度v1時,不可能形成折射波。
遙感技術
根據電磁波輻射(發(fā)射、吸收、反射)的理論,應用各種光學、電子學探測器對遠距離目標進行探測和識別的綜合技術。航空攝影地質是最早的一種遙感地質方法,至今仍然是遙感地質中一個重要的組成部分。60年代以來,在運載工具、傳感器及圖像處理、解釋方法上都有了迅速發(fā)展。除可見光波段攝影黑白像片和彩色像片外,還發(fā)展了紅外線,多波段、雷達、激光等技術。利用地物反射人工發(fā)射的電磁波進行遙感的稱為主動遙感;利用地物反射太陽輻射的或由地物自身發(fā)射的電磁波進行遙感的稱為被動遙感。遙感技術可以提供有關地貌、巖性、地層、褶皺、斷層、構造、巖漿巖以及隱伏構造和深部構造的資料。紅外遙感技術在水文地質勘察中具有特別重要的意義。遙感技術不僅能克服地面點、線調查的局限性及視野的阻隔,使人們能從整體上宏觀地進行地質研究,而且還能提供各種電磁波的地質信息,其中微波能穿透植被和第四紀地層,提供一定深度范圍的地質信息。此外,還可以對一個地區(qū)反復成像,以取得的的地質動態(tài)資料。
在很多大型工程中,工程物探是至關重要的一部分。實踐證明,工程物探已經在工程建設的各個時期起到了十分關鍵的作用。工程物探檢測方法
1)電法勘探
包括電測深法、電剖面法、高密度電法、自然電場法、充電法、激發(fā)極化法、音頻大地電磁測深法(包括可控源)、瞬變電磁法等。2)探地雷達
可選擇剖面法、寬角法、環(huán)形法、透射法、 單孔法、多剖面法等。3)地震勘探
包括淺層折射波法、淺層反射波法和瑞雷波法。
4)彈性波測試
包括聲波法和地震波法。聲波法可選用單孔聲波、穿透聲波、表面聲波、聲波反射、脈沖回波等;地震波法可選用地震測井、穿透地震波速測試、連續(xù)地震波速測試等。
5)層析成像
包括聲波層析成像、地震波層析成像、電磁波吸收系數層析成像或電磁波速度層析成像等。
