基于电阻率差异的地下水探测——瞬变电磁法
时间:2026/4/11 来源:https://mp.weixin.qq.com/s/9Lp_P98tXRVF75vBqE5oPQ 查看次数:27
基于电阻率差异的地下水探测——瞬变电磁法
地下水勘探与绘图是定位潜在地下水资源的第一步,随后还要进行含水层范围与性质的绘图,需通过室内研究、室外现场地质踏勘、水文地球物理调查以及侵入式测试(如钻探)等多种方法的结合来实现。
钻探一口井可能非常昂贵,而且仅靠钻得更深并不能保证在任何位置都能找到水。由于地质条件即使在短距离内也可能变化很大,一口钻井能提供钻井点正下方地层的详细信息,但仅仅几十米之外的地质状况可能截然不同。
本文将重点介绍瞬变电磁法(TEM)在地下水探测中的应用:瞬变电磁TEM (Transient Electromagnetic) 是一种用于获取垂直电阻率的地球物理探测技术。该方法对于存在导电性差异的介质反应最强烈,被广泛的应用在地下水探测、咸水入侵、第四系沉积调查、环境地质调查以及其他电性差异介质探测的项目。
双磁矩偶极小线圈瞬变电磁探测浅表层地下水探测分析
偶极线圈是一种便携式的小线圈设备,其收发分体式,操作便捷,是一种快速便携式的野外瞬变电磁探测设备,偶极线圈减少小线圈的自感和互感,信号质量高。ABEM GroundTEM i系列具有3m和1.6m偶极线圈,适合于不同测深要求下的电阻率成果探测。该方法相对于高密度电法而言探测效率更高,可更快速地解决问题。双磁矩偶极小线圈存在高低磁矩两组信号,对于低磁矩一次场衰减较快,早期信号强,浅部信号质量高;对于高磁矩信号,早期信号弱中晚期信号强,中深部信号质量高;所以双磁矩的应用适合于由浅及深的全过程瞬变电磁勘探。
ABEM TEM双磁矩工作原理:



采集时低磁矩和高磁矩信号可得到不同的dB/dT图像
案例赏析
采用仪器:GroundTEM i10+3*3m Exploer偶极线圈
采用方法:点测
测点间距:3m
采用方法:瞬变电磁法
探测地点:河北某地海边

探测结果:
从该数据可见低阻区域为地下水富集区域。
瞬变电磁在深层地下水探测中的应用
案例赏析
背景:某果园为了使运营成本效益最大化,需要可持续的本地水源。该地区地下水位预计位于基岩深处的较深位置——很可能在50m或更深。在没有前期数据的情况下进行传统钻探,风险高且成本昂贵。
采用仪器:ABEM WalkTEM 2+TL-1k6 40 x 40m 发射线圈+ RC-5 接收线圈+12V电源
探测深度:能够穿透深层基岩(在本配置下可达 220 米)。
效率:设备架设与数据采集快速,非常适合覆盖大面积果园
准确性:能够很好地区分低阻地下水带与高阻基岩
采用方法:瞬变电磁法
探测结果:

