瞬变电磁法在风化基岩层富水性探查中的应用研究

针对陕北侏罗系煤田风化基岩层富水性探查的实际需求,研究了地面瞬变电磁法晚期电阻率和一维反演成像对风化基岩富水性的反映特征。利用矿区测井电阻率曲线,分别建立了正常地层和风化基岩模型,并对模拟响应进行了晚期电阻率成像和一维反演成像。研究发现当存在风化基岩富水区时,晚期电阻率的中间高阻层在横向上整体表现为“高-低-高”的电性变化特征,在正常地层与风化基岩交界区域,中间高阻层视电阻率值最低、厚度最小,在风化基岩区域,浅部低阻层视电阻率幅值减小,中间高阻层视电阻率值降低,厚度也变小,而反演电阻率中间高阻层电阻率基本稳定,厚度与正常地层的基本一致;在正常地层与风化基岩交界区域,中间高阻层反演电阻率幅值升高,厚度增大;在风化基岩区域,浅部低阻层电阻率幅值减小,风化基岩电性特征更为明显。通过比较一维反演与晚期视电阻率断面,一维反演电阻率成像结果更能客观反映地层的实际情况,不会带来虚假异常现象。通过现场工程试验证明了上述理论的正确性。