利用微动法快速探测岩溶塌陷区覆盖层厚度.pdfVIP

第47卷 第 24期 人 民 长 江 Vo1．47，No．24 2016年 12月 Yangtze River Dec．， 2016 文章编号 ：1001—4179(2016)24—0051—04 利用微动法快速探测岩溶塌陷区覆盖层厚度 张 伟 ，甘 伏 平，梁 东 辉，韩 凯，刘 伟 (中国地质科学院岩溶地质研究所 国土资源部 广西岩溶动力学重点实验室，广西 桂林 541004) 摘要 ：为 了能在大尺度范围内获得岩溶塌陷典型调查区覆盖层的厚度 ，采用微动法对柳州市柳城县东泉公社 幅岩溶塌陷重点调查区进行 了野外观测 ，并对调查区内已知的56处钻孔进行微动观测 ，提取特征频率 ，结合 钻孔资料得 出覆盖层厚度与特征频率 的函数关系满足 h=62．5／fo利用此函数关系，结合岩溶塌陷调查区野 外微动实测数据提取的特征频率反演出覆盖层厚度。结果表明：该方法的尝试初步见效，经济快捷、适应性强、 值得推广，特别适用于大尺度范围内调查岩溶塌陷区域覆盖层厚度分布 ，结合研究区的地质信息，可以在 区域 内对岩溶塌陷易发区做一个简单的评价。 关 键 词 ：岩溶塌陷；覆盖层 ；微动法；特征频率 中图法分类号：P642 文献标志码 ：A DOI：10．16232／j．enki．1001—4179．2016．24．01l 我国碳酸盐岩分布十分广泛 ，面积达 340多万 区探测 、城市地质调查 、活断层 测 、土木 km 。岩溶区地质灾害常有发生，特别是岩溶地面塌 工程 等多个领域取得 了实用性成果。随着微动技 陷突发性强、破坏性大 ，严重影响了城乡居 民的正常生 术应用领域的不断增加，本文首次尝试利用微动技术 产 、生活环境 。因此 ，查 明岩溶 区覆盖层厚度分布 ，对 快速地探测大范围内岩溶塌陷区域覆盖层厚度分布 ， 灾害预测 、治理有重要的意义。 并划分了部分局部浅层构造。 微动的研究最早始于20世纪 30年代 的 日本，发 1 测区概况 展于20世纪 5O年代到70年代 ，期间人们对微动技术 进行 了大量的研究 ¨ ，认为微动信号 中既包含体波 1．1 地形地貌 也包含面波 ，绝大数情况下微动的震源在地表 ，故微动 工作区地处广西盆地中北部 ，地势总体 四周高中 信号中的面波成分相对于体波而言 占绝对优势，虽然 间低 。区内地势则为北高南低、东西高中间低 ，属柳江 其振幅随时间和地点等变化很大，但在一定 的时空范 中上游岩溶山地、低山丘陵，地形起伏变化表现为龙 围内具有统计稳定性 。微动探测方法正是利用面波来 江、沙浦河、东泉河等河谷两侧 山地地势较高，中部河 反演地下地质结构 的地球物理探测方法 。 目前 ，微 谷地势较低。 动面波信息研究的主要方法是傅里叶变换法、基阶和 地貌上以构造溶蚀 的溶岭谷地、丘陵谷地为主 ，其 高阶模提取法及相对基准点谱比法 。微动面波谱 次为岩溶谷地 、峰丛洼地。溶岭谷地主要集 中分布于 比法因操作简单、适应性广、成本低等优势，迅速在 国 西部地区，丘陵谷地则分布于北部，岩溶谷地主要分布 外 ，特别是在 日本已广泛地应用于盆地结构调查 、工程 于中东部东泉河河谷地带 ，峰丛洼地在工作 区东北部 地质勘查、场地稳定性评价等多个领域。近些年来 ，我 分布。 国学者也在微动理论 和应用研究方面开展 了大 1．2 岩性地层 量的工作 ，并在地热调查 、煤矿采 区构造 及采空 出露地层有泥盆系、石炭系、二迭系、三迭系、白垩 收稿 日期 ：2016一Ol一20修 回