[发明专利]基于山区地形校正的大功率电测深方法及系统

说明书

本发明提供一种基于山区地形校正的大功率电测深方法及系统，包括：采用电测深校正模型确定与测量深度L对应的测深点D的坐标，即：测量电极M到测量电极N的连线为线段M‑N；定位到线段M‑N的中心为O点，以O点为起点向下作线段M‑N的垂线，该垂线的终点为D点，使线段O‑D的长度为测量深度L；D点即为测深点D。优点为：本发明提供的基于山区地形校正的大功率电测深方法及系统，克服了地形陡峭起伏对大功率电测深数据的不利影响，从而提高电测深测量结果的精度和可靠性，实现对起伏山地的地质分布进行准确测量，保证探测结果的准确性，可以更好的指导隧道等地下构筑物施工安全。

技术领域

本发明属于地质勘察技术领域，具体涉及一种基于山区地形校正的大功率电测深方法及系统。

背景技术

随着我国经济的不断发展和科学技术的不断提高，由于电测深技术不会对勘探对象造成损伤，且具有探测手法快速、准确等优点，因此，电测深技术越来越被工程界所广泛应用，尤其在地质、环境、工程等方面发挥着重要的作用。

目前的电测深技术主要用于在水平地面进行勘察，其主要原理为：如图1所示，为水平地面电测深勘测的示意图，原理为：在一条水平测线上布置供电电极A、测量电极M、测量电极N和供电电极B，通过供电电极A和供电电极B向地下供电，这时地下将形成一个电流场，其电场的分布与地下岩土介质的视电阻率ρ_s的分布密切相关，用仪器测出AB间电流强度I(mA)、MN间电压ΔU，即可得到测深点D位置的视电阻率ρ_s的值，并且，测深点的含义为：MN中点为O点，通过O点垂直向下延伸对应探测深度的点，在图1中，测量深度为L，因此，过O点垂直向下L距离后，终点为D'点，D'点即为测深点。由此得到地下介质某个剖面的视电阻率分布后，就可以根据岩土介质视电阻率ρ_s的分布推断解释地下地质结构。

在起伏陡峭的山地上采用电测深进行勘察时，传统的方法是将起伏的山地当作水平地面进行测量，如图2所示，为传统电测深在斜坡上测量示意图，仍然将MN中点垂直向下延伸对应探测深度的点作为视电阻率的测深点，由此得到图3所示的视电阻率分布图。

然而，在实际应用中，发明人发现，将传统的电测深方法用于陡峭起伏的山区地形时，传统的方法忽略了电场不受重力影响的特点，使得测量结果有很大的误差，不能够准确的勘察出起伏地面的地质分布。其主要缺点表现在以下方面：

(1)随着勘察深度的增加，误差也逐渐增大，使得地质勘察的结果出现很大的误差，甚至是错误。

(2)勘测地形的坡度较大时，将坡面当作平面来处理同样会使很多的勘测结果出现很大的误差，甚至是错误。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种基于山区地形校正的大功率电测深方法及系统，可有效解决上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种基于山区地形校正的大功率电测深方法，包括以下步骤：

步骤1，在需要进行电测深测量的山区地形表面确定一条测线；该测线为沿山区地形表面地伏的测线；

步骤2，在所述测线所在的剖面建立x-y直角坐标系，其中，x轴代表距离测线起点的水平距离，y轴代表深度；

从所述测线的起点开始，等间距布置n个电极，依次编号为第1号电极、第2号电极,…,第n号电极；其中，相邻电极的间距为l；

步骤3，第1层剖面线的测深点D的坐标以及对应的视电阻率ρ_s的值的确定，采用以下方法：

步骤3.1，第1层剖面线的第1个测深点D的坐标以及对应的视电阻率ρ_s的值的确定方法为：