关键词：水利水电 勘测设计 技术 我国
中图分类号：TV641 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（b）-0029-01
水是生命之源、生产之要、生态之基。兴水利、除水害，事关人类生存、经济发展、社会进步，历来是治国安邦的大事。水利水电工程是国民经济的基础设施，是水资源合理开发、有效利用和水旱灾害防治的主要工程措施。
自从新中国成立以来，中国的水利水电领域以防洪、发电、灌溉和调水等为主要内容进入了快速发展的时期。我国在该领域保持了比较领先的地位，有效解决了很多工程建设过程里遇到的关键技术难题并进行了针对性解决，大力提高了水利水电勘测设计水平。
1 发展历程
（1）第一阶段
第一阶段为三年经济恢复与第一个五年计划时期，这个时候我国的水利水电开始逐步走入正常轨道，实现自身的发展和成长。
（2）第二阶段
第二个阶段是时期，这个时期发展历程比较坎坷，但是仍然得到了一定程度的发展。
（3）第三阶段
第三个时期就是的10年间，虽然局部有些工作陷入停顿状态，但是整体的勘测设计水平还是得到了相应的发展，并且在一些领域还有所突破。
（4）第四阶段
第四个阶段就是调整和整顿时期，这个时期加大了对水利水电勘测设计的力度，并且对全国的工程项目开发进行了相应的布局和规划。
（5）第五阶段
第五个时期是改革创新时期，我国水利水电事业开始迈入世界先进国家的行列。
（6）第六阶段
第六个时期就是新世纪发展初期，随着一系列大型水利水电站的开工建设和完工，我国的该领域已经进入大建设、大发展和大繁荣时期。
2 水利水电的勘探技术
水利水电工程建设质量和水平，受到勘测深度和精度的影响最大。随着现在建设规模的不断加大，从精度、广度和深度上来分析，传统的很多勘测方法和技术都已经完全无法满足目前工程的需求，从而对工程地质勘测提出了新的要求和更高的挑战。近些年因为地学这些基础理论学科的发展和成长，我国的水利水电工程的勘测设计行业也呈现出飞速发展的态势。
（1）勘探技术
①钻探技术
水利水电工程勘察主要的技术手段就是钻探，工程地质主要有钻探、山地勘探和物探3个方式。
钻探的方法比较多，随着新兴钻机的问世和推广，金刚石钻头以其独具优势，逐步取代了其他方式，尤其是提高了其钻探方法、工艺和施工水平，从而对于水利水电工程地质勘测的水平发展大为加速。
因为使用工具和技术的要求都比较单一，但勘探深度比较有限，因而山地勘探仅在地表浅层的地质勘查时运用较多。
主要以位场理论为基础的物探方法，能进行磁场、重力场和直流电场的勘探，还有地震波和电磁波勘探，这两者是以波动理论为基础。
②遥感地质技术
利用航拍和卫星编程等方式，把复杂的野外勘测转化为进行数字采集和室内处理，从而快速地进行地质勘查提供准确而及时的举出数据保障。
③工程地质信息系统
这个技术通过把地理信息系统、数据系统和计算机制图三者有机结合，从而一次完成数据的采集、分析、对工程地质图的解释和绘制等，已经应用到大量的水利工程的地质勘测中。
④实验技术
自20世纪90年代后，部分地质实验引进地基原位测试液压和静压触探机，并且对于大屏幕点阵液晶显示器实现实时监控进行了采用，还有国外同类先进机器器械准确而大量的运用，标志着已经从比较简单的野外和室内试验朝着利用先进仪器和计算机技术来发展，已经能够有效开展水工混凝土材料检测、工程现场检测、地基基础工程检测和力学性能和岩石物理等相关检测等。
⑤野外试验技术
主要体现于试验设备和仪器的发展，是工程地质业务试验水平发展的重要标志和标准，这从其发展的历程中可以看出。原来灌浆试验的止浆栓塞，已经发展成今天的高压气塞，并且采用自动灌浆记录仪，来对于灌浆孔的浆液注入量的进行记录。
3 水利水电的测量技术
（1）测量新技术
近期对于大型水利水电工程的地质勘查，对于3S技术的采用已经较为普遍。在高程控制方面，全球定位系统（GPS）能对于地理环境比较复杂的区域，进行工程地质勘查节省大量作业时间和提高测量的精度。
应用在水利水电工程前期勘测工作的遥感技术（RS），对于大面积地质测绘、提高选线选址和填图质量，并且减少外业工作量和降低野外地质调查的盲目性方面，能起到很好的作用。
①数据处理新技术
自动制作平面、柱状、剖面和等值线等工程地质图件，并且能对于图像、图形和空间数据和相应属性数据的空间分析和数据库进行管理，这是地理信息系统（GIS）。近几年工程地质勘查行业的热门和趋势，已经逐渐向应用于工程地质信息管理和制图输出的GIS技术上转移。这些方法和应用，对于因为地形因素造成制约人工测量等因素进行了彻底解决，并且保障了劳动安全和节约了成本，极大提高了测量的功效和精度，从而令水利水电的勘测工作实现了大踏步的发展。
②三维仿真技术
三维可视化仿真技术（VisualSimuiation
VS）是计算机可视化技术和系统建模技术相结合产生的一种新型仿真技术，其实质是通过图形、图像方式对仿真计算过程进行跟踪、驾驭和结果的后处理，同时实现仿真软件界面可视化，迅速、高效、直观、形象的体现出建模的特点。使用此技术以后，系统子模块通过形象的图形来表示，通过鼠标就能在屏幕上进行形象直观的操作，完成整个仿真任务。
4 结语
我国的水利水电事业在社会经济发展迅猛的大环境下，还将面临更多的机遇和挑战。目前除了中国各大著名水利水电站的施工建设这些实例外，水利水电工程建设的快速发展，还在提高升船机、大型船闸、自动化控制、安全监测和高边坡处理等方面的勘测水平带来了极大的提升，并且在相应领域取得了许多重大的技术突破。另外在西部大开发的大浪潮里，西部独特的地理特征和气象特征，尤其是一些地区大库、高坝和长距离输水工程建设的安全性已经成为人们越来越关注的焦点，这些都是今后水利水电工程勘测设计索要面对和克服的苦难因素。相关人员一定要认真探索研究和总结，大力提升自身勘测设计水平，快捷高质设计和建设好每个水利水电工程，为继续保持我国经济的高速发展贡献自己的力量。
参考文献
[1] 中国水利水电勘测设计协会.调水工程应用技术研究与实践[M].北京：中国水利水电出版社，2009.
【关键词】水利水电；地质勘察；方法技术
中图分类号：TV文献标识码： A
一、前言
水利水电是国民经济和社会发展的基础产业。水利水电工程项目协作部门多、建设周期长、投资大，受自然资源、水文气象、地质、地形条件的影响很大。而地质勘察作为项目开展的排头兵，勘察质量直接影响到工程建设质量、进度及投资等各个方面。因此合理地应用各种勘察技术，提高水利水电工程勘察质量，对选择合理的设计方案、优化工程建设有着重要意义。
二、水利水电工程地质勘察的现状
近年来，我国在水利水电工程勘察技术及手段上取得了飞速发展，但依然存在勘察手段方法过于单一、勘察精度不高等问题，造成施工阶段实际地质条件与初步设计阶段预估的地质条件差别较大，小则影响工期，大则造成设计方案调整，使项目投资额远远超出概算。
三、工程地质工作中存在的问题
1、工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中，主要问题有以下几种：
①工程概念不清，勘探侧重点不明确，针对性不强，方法不当，手段落后；
②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入，其适应条件的物理意义混淆不清；
③地质报告中基本地质条件不清楚。
我们遇到的主要工程地质问题有：
①界定不准确或论证不充分，有问题遗漏甚至结论性错误；
②有些地质报告没有地质结论，也有些工程没有做多少地质工作就先下结论，极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过，可能延误开发时机；或者尽管通过了审查，但却给工程留下了隐患，这种情况的危险性极大。
2、勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期，这是再简单不过的道理，然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面：
①一旦需要申报项目，立即就要求提交地质报告；
②今天刚刚提交可研报告，明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程，一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的，由于地质条件不清楚，直接导致投资控制不住，施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患，可能造成重大的工程事故。
四、水利水电工程地质勘察方法与技术应用
1、全球定位系统(GPS)的应用
GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制，它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题，以及在勘察区控制点较少，或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时，运用GPS可大大减少作业时间，提高测量精度。
2、遥感技术的应用
遥感技术按照遥感平台的高度不同，一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点，被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的等问题的与研究。
3、信息系统(GIS)
GIS技术可自动制作等值线图、剖面图、柱状图和平面图等工程地质的图件，还能处理图像、图形、相应的属性数据及空间数据的数据库管理、空间分析等问题，将GIS技术应用在工程地质信息管理是近几年来工程地质勘察行业的发展趋势。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中，经常应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译，结合野外现场观察、复查和检查查明了许多影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量，分布及其稳定状态。
4、工程物探技术
岩层有不同的物理性质，如导电性、弹性、磁性、密度等，物探就是应用观测仪器来测量勘探区的物理参数，通过分析其地球物理场的变化特征，再结合地质资料来发现和推断地下深处地质体分布情况的勘察方法。主要有以位场理论为 基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等 ，以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。
5、坑探
坑探是用人工或机械掘进的方式来探明地表以下浅部的工程地质条件的勘察方法，主要包括探坑、探槽、浅井、竖井、斜井、平洞等。由于对地质体扰动较小，且地质人员能够深入地进行观察，记录，揭示的地质现象非常直接，可以不受限制地采取原状结构试样，并可用来做现场大型试验，所以坑探在水利水电项目中作为一种辅助勘察手段被广泛使用。在水利电工程勘察过程中，很多项目都在坝肩部位布置平洞，查明边坡强风化、卸荷带及破碎带分布状况；而滑坡勘察中常通过竖井来确定滑面的准确位置，另外还可以在滑面用原状土进行现场剪切试验。
6、工程地质野外试验
水利水电工程试验是利用一定的方法测试岩土的反应或一些特定的物理、力学指标，进而依据理论分析或经验公式评定岩土体工程性能和状态。按大类可分为岩体力学性质试验和土体力学性质试验。而跟水利水电工程关系较为密切的是岩体力学性质试验。主要包括了岩体变形试验、岩体抗剪试验、岩体抗压试验和点荷载试验。
7、长期观测
长期观测工作在工程地质水文地质勘察中是一项很重要的工作，有些动力地质现象及地质营力随时间推移将不断地明显变化，尤其在工程活动影响下某些因素和现象将发生显著变化，影响工程的安全、稳定和正常运行。这时仅靠一般的勘察及试验手段不足以准备预测和判断复杂地质作用对工程使用年限的影响，这就需要进行长期观测工作。
五、结束语
当前水利水电工程超工期、超投资等方面的问题较为突出，这正是由于部分单位对勘察工作的不够重视造成的。因此，提高水利水电工程地质勘察的水平对于勘察技术进步及行业的健康发展是非常重要的。
参考文献:
[1]杨连生，水利水电工程地质[M].武汉:武汉大学出版社，2004
1．1规划阶段水电规划是政府行为，规划由政府部门根据权限审批后方可实施。河流水电规划的基本任务是，初步查明河流开发条件，明确河流开发任务，协调综合利用需要，落实规划环评要求，优选梯级开发方案和推荐近期工程。河流水电规划报告经审批后即成为开发该河流水能资源的重要依据。可以说，河流的规划是水电站所有前期勘测设计最基础的工作。1．2预可研阶段在预可研阶段，项目业主应组织设计单位做好预可研报告的编制和设计文件审查等工作;协调各方关系，做好输电规划和移民安置方案初步规划;完成工程场地地震安全性评价报告，取得地震部门批复。在预可研阶段，应制定一个技术上可行的方案。根据现行规范，预可研报告的主要内容和深度应符合《水电工程预可行性研究报告编制规程》(DL/T5206－2005)的要求。1．3可研阶段可研报告应在预可研报告的基础上进行编制，设计方案应在预可研基础上进行深入比选。根据《水电工程可行性研究报告编制规程》(DL/T5020－2007)，可研报告的主要内容和深度应符合以下要求:确定工程任务及具体要求，论证工程建设的必要性;确定水文参数和水文成果;复核工程区域内地质构造的稳定性，查明水库工程地质条件，进行坝址、坝线及枢纽布置工程地质条件比较，查明选定方案各建筑物区的工程地质条件，提出相应的评价意见和结论;开展天然建筑材料详查;选定工程建设场址、坝(闸)址、厂(站)址等;选定水库正常蓄水位及其他特征水位，明确工程运行要求和方式;复核工程的等级和设计标准，确定工程总体布置方式，确定主要建筑物的轴线、线路、结构型式和布置方式、控制尺寸、高程和工程量;选定电站装机容量，选定机组机型、单机容量、额定水头、单机流量及台数，确定接入电力系统的方式、电气主接线及主要机电设备的型式和布置方式，选定开关站的型式，选定控制、保护及通信的设计方案，确定建筑物的闸门和启闭机等的型式和布置方式;提出消防设计方案并确定主要设施;选定对外交通运输方案，确定导流方式、导流标准和导流方案，提出料源选择及料场开采规划、主体工程施工方法、场内交通运输、主要施工工厂设施、施工总布置等方案，安排施工总进度;确定建设征地范围，全面调查建设征地范围内的实物指标，提出建设征地和移民安置规划设计，编制补偿费用概算;提出环境保护和水土保持措施，制定环境监测和水土保持规划、环境监测规划和环境管理规定;提出劳动安全与工业卫生设计方案;进行施工期和运行期节能降耗分析，评价能源利用效率;编制可行性研究设计概算，利用外资的工程还应编制外资概算;进行国民经济评价和财务评价，提出经济评价结论意见。
2项目业主前期勘测设计管理模式
2．1业主直接管理模式项目业主组建工程设计管理机构负责工程设计管理，并可聘请专家或咨询公司协助其进行设计管理。直接管理模式的特点是:项目业主有很强的专业技术力量和较高的设计管理水平，具有设计评审经验和判断能力;项目业主可聘请专家或咨询公司协助进行设计管理，专家或咨询公司不承担设计管理职能，由项目业主与设计单位订立工程设计合同，咨询公司和设计单位没有合同关系;项目业主组建工程设计管理机构，有利于对工程的三性目标和风险进行控制，但对设计介入过深，易造成设计方案反复变更，不易发挥设计单位系统分析和综合比选的作用。2．2管理模式项目业主聘请专业咨询公司代其进行设计管理工作，由建设项目业主和设计单位订立设计合同，专业咨询公司和设计单位没有合同关系，但建设项目业主应将委托专业咨询公司设计管理的具体内容和要求及职能书面告知设计单位。对专业咨询公司的工程设计管理水平、能力和资质有严格的要求，专业咨询公司对工程设计单位必须具有独立性。专业咨询公司长期从事工程咨询服务工作，经验比较丰富，代替项目业主进行设计管理有利于保证质量、进度和节约投资。2．3委托管理模式项目业主委托项目(工程)管理公司进行管理，该公司对项目进行集成化管理，承担受委托管理范围的责任，但不是决策机构，重大方案仍由建设项目业主决策。与模式不同，项目业主和设计单位没有合同关系，由项目(工程)管理公司独立负责组织完成工程设计或通过设计招标选择设计单位承担工程设计，项目业主有关工程设计意见和要求须通过项目(工程)管理公司才能得以实现。不要求项目业主具有设计管理能力和专业技术力量，项目(工程)管理公司全权负责设计委托和设计管理工作。
3新形势对前期勘测设计的要求
3．1有关部委管理日趋严格国家有关部门及地方各级政府越来越重视水电工程勘测设计及管理工作。2011年以来，国家发改委、能源局、环保部等多部委，陆续出台了多份文件，要求加强水电建设及勘测设计工作。2011年5月，国家能源局发文要求加强水电建设管理，着重强调加强水电工程前期设计工作、高度重视水电工程建设质量、认真做好移民安置工作，其中重点明确了主体设计单位要全面负责移民安置规划设计及移民工程勘测设计工作。2011年10月，国家发改委、环境保护部印发了《河流水电规划报告及规划环境影响报告书审查暂行办法》，对水电规划及规划环评有关工作进行了明确规定，规划环评批文是规划审批的重要依据。2011年11月，国家能源局出台了《水电工程勘察设计管理办法》，对勘测设计单位的资质、合同，技术要求，设计审查，现场服务，设计变更与回访等方面作了详细规定，再次强调移民安置规划设计文件应达到枢纽工程同等设计深度。2012年8月，国家能源局了《重大固定资产投资项目社会稳定风险评估暂行办法》，要求将社会稳定风险评估报告及审查意见作为可研审查和项目核准的重要内容。同月，国家能源局发文要求严格设计审查管理，预可研、可研、移民安置等重要报告均由国家能源局委托水电水利规划设计总院进行审查。3．2设计成果报审程序更为繁琐以四川水电项目为例，四川省均要求实物指标调查细则和工作方案、“封库令”、移民安置规划大纲报告、预可研报告、可研报告、项目申请报告等重要阶段性成果从县、市(州)逐级上报到省，由此使得管理链条进一步延长。同时，水利部长江水利委员会也要求规划符合性论证报告从县、市(州)、省逐级报送到长江水利委员会，水资源论证报告需要由四川省水利厅初审通过后才能向长江水利委员会报送。此外，国家电网公司对接入系统报告的报批程序更加复杂，接入系统报告需先经四川省电力公司初审，再由电力规划设计总院组织专家评审，评审通过后由中国国电集团公司向国家电网公司转报，国家电网公司审定后才能最终确定接入系统方案。因此，有关方面进一步严格了设计成果报送程序，这对设计质量和进度有了更高的要求。3．3业主对经济效益和工程质量要求更高随着我国水电开发的深入推进，经济指标较好的水电工程已基本开发完毕，目前正在开展前期工作的水电项目经济指标总体较差。以大渡河为例，大渡河梯级电站的平均动态投资已超过13000元/kW，平均每度电动态投资已超过3．0元，平均上网电价已超过0．45元/kW·h;个别项目动态投资甚至超过20000元/kW，每度电动态投资超过4．00元，上网电价超过0．6元/k·Wh。从目前的前期勘测设计工作情况来看，尽管各设计院投资控制的意识有所加强，但是效果仍不甚理想，工程投资“事前控制”的理念无法落实到位，很多水电工程出现“三超”现象，即竣工决算投资超过可研概算投资、可研概算投资超过预可研估算投资。在前期勘测设计工作中，迫切需要高度重视设计优化和投资控制，切实优化电站经济指标，以增强电站投产发电后的市场竞争力。此外，从进一步提升勘测设计质量、优化投资控制的角度出发，需要项目业主采取新的管理措施加深前期勘测设计工作，以打破设计、咨询、施工的垄断对水电工程建设的不利影响。
4前期勘测设计工作存在的问题
4．1设计周期明显缩短随着水电开发的深入推进，预可研、可研设计工作周期明显缩短，其原因主要是勘测设计技术的提高和项目业主加快开发的迫切要求。很多水电项目只要在规划阶段认识准确，项目业主就加大资金投入，设计院加大资源投入，一味追求设计进度，而不够重视设计质量。2000年至今，水电开发经过十多年的“大干快上”以后，质量与进度不协调、不匹配带来的一系列问题逐渐暴露，如投资失控、设计质量不高、安全风险增加等。4．2设计体制不够完善首先，设计规范和标准不够配套。近年来，国家越来越重视水电工程设计规范和标准的完善工作，但在现行规范中还存在不够配套和深度要求不同步的地方，如移民设计规范不统一，环保设计还仅仅是典型设计，水情测报、地震监测方案设计还停留在规划设计深度等。其次，勘测设计收费标准不合理。现行水电工程勘察设计收费标准与工程概算成正比关系，工程概算越高，设计费也越多，这显然不利于设计单位主动进行技术创新和设计优化以节约投资。最后，设计方案评价体系不健全。现行制度下，设计方案只要满足规程、规范要求就能保证通过审查，只要实施后不出质量和安全问题，设计方案的好坏、造价的高低不会对设计单位产生实质性的影响。但该设计方案是否优秀，缺乏独立的第三方评判，特别是缺乏设计监理的制度支持，使得设计方案最终仍取决于设计单位，而项目业主处于被动地位。4．3设计程序不尽合理在现行水电工程前期工作制度框架下，枢纽工程、征地移民、环保水保等方面的设计工作往往无法协调一致，这主要是因为勘测设计程序不尽合理。在可研阶段，征地移民工作是完成可研工作的关键之一，项目业主为了尽快启动征地移民工作，需要尽早获得“封库令”，而下达“封库令”的前置条件是正常蓄水位选择和施工总布置规划两个专题报告的完成，而这两个专题报告是枢纽工程设计的主要内容。也就是说，在“封库令”办理之前，电站枢纽工程设计需要完成大部分工作。因此，水电工程“封库令”下达前主要偏重枢纽设计，“封库令”下达后主要偏重移民安置规划设计，从而造成“封库令”下达前后两个阶段的工作时间都很紧张，这就使得“封库令”下达前没时间进行枢纽工程的设计优化、“封库令”下达后没时间进行移民安置方案的优化。同时，“封库令”、接入系统、水资源论证、取水许可等批文具有时效性，若不在文件失效前完成可研工作和核准工作，就需要再次花大力气办理有关批文。因此，不尽合理的勘测设计程序使得枢纽工程和移民工程的设计工作没有合理搭接，设计时间相当紧张，需要国家统一规范管理。4．4项目业主难以主导设计目前，由于大部分项目业主缺乏专业的设计管理人员，项目业主的设计管理主要体现在对设计进度和设计成果的评审等方面，设计管理比较粗放，管理专业水平不高，工程经验不足，对设计的质疑不多，且缺乏对设计单位的有力约束，片面强调进度，欠缺有效控制质量、造价的措施。同时受设计管理体制的限制，项目业主难以真正主导设计。4．5咨询审查无法严格把关从设计咨询方面来看，目前金沙江、雅砻江、澜沧江、大渡河等大型流域水电项目均在实施全过程咨询。由于近年来水电开发强度很大，咨询单位的任务也非常饱满，高水平的专家难以集中到一个项目的设计咨询中，同时专家会前阅研资料少，会议时间短，难以提出建设性意见和建议，这使得设计咨询没有发挥它真正的作用。从设计审查方面讲，目前，25万kW以上的水电项目及主要河流上的水电项目均由水电水利规划设计总院进行技术审查，与设计咨询的情况相同，设计审查任务也很重，审查专家研究设计方案的时间不足，虽然能把握住水电工程的主要问题，但对具体设计方案、工程量、单价等无法严格把关。
5加深前期勘测设计管理的建议
关键词：地球物理勘探技术 应用研究 发展
中图分类号：P631 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）08（b）-0041-01
地球物理勘探是通过物理场研究地质构造变化，从而探测地下异常体的一种技术方法。物探仪器是主要的测试设备，物探仪器运用物理学、电子学、系统科学、材料科学、计算机技术等学科的综合方法、技术和理论，来探测地球的各种物理信息。物探仪器应用也是非常广泛的，主要应用在建筑工程、水电、交通、煤炭、石油、地质等众多的领域，在资源与能源的发掘和探测、监测地球的环境污染、预测地质灾害等方面也发挥了重要的作用。
1 地球物理探测技术的主要方法
传统的地球物理探测技术的主要方法有：
（1）电法勘探：较为普遍运用的方法。是通过对地层电磁场、电学性质变化规律的研究，根据不同的电性差异，研究测量电场分布规律，以了解地质的状况。（2）磁法勘探：利用磁力仪监测不同地质体的磁性差异，研究地下磁异常及分布规律，从而解决各类地质问题。（3）重力勘探：依据各地质体存在一定密度差异，运用重力测量仪器观测出重力异常，了解地下地层的岩性和起伏变化情况。（4）地震勘探：地震勘探是发展最快的方法之一，它利用人工激发地震波，根据不同地层、岩石的地震波传播规律勘探地质的性质，达到预测地震、减少灾害及勘探和透析地球内部构造的目的。
随着科技技术的不断发展，地球物理探测仪器设备引进了现代电子技术，从而进一步压制干扰，提高分辨能力。
从探测深度上分别，物探主要分为四种类型：超浅层、浅层、中深层、深层[1]，其分别应用的探测方法为：（1）对于超浅层，主要用于地质雷达技术与浅层地震技术两个探测方法；（2）在浅层上，有高密度电阻率和高频电磁成像两种方法；（3）对于中深层，主要应用可控源电磁测深和高精度重力测量两种方法；（4）对于深层，主要应用天然大地电磁测探、高精度磁力测量、深层地震，三种探测方法。
2 地球物理勘探中应用的新算法、新理论
（1）小波理论：是根据傅立叶理论分析逐渐发展起来的一个新的理论分支，适用于信号中差分方程数值解、数据压缩、子波算法、成像的处理，以提高数据的分辨率和信噪比。（2）神经网络理论：仿人脑思维的模拟计算。是通过样本资料的分析研究、学习，从而获得重要的参考数据，对未经处理的资料进行判断的理论。（3）几何分形：主要是对自然界中不规则、不稳定和较常见现象的进行研究，揭示自然界中不同尺度的物体和现象之间存在的相似性，以及整体和局部的相似性。由此，可以通过局部信息对整体信息进行预测[2]。（4）混沌理论：主要应用于描述非线性系统，它与几何分形理论联系很密切，他们都是分层次的基干尺度，揭示不同尺度之间存在的相似性、标度律、差异性等。（5）地理信息系统：一种计算机系统，利用计算机硬件和软件的支持，对时空的数据进行采集、存储、管理、查询、输出，通过地球物理勘探数据处理技术方法，能够快速地分析、输出和查询数据。
3 地球物理勘探技术的基本应用
（1）能源物理勘探。主要是对石油、天然气地区进行综合能源勘探。前期普查依赖于地震勘探。详查过程中，要运用大地电磁、高精度磁力、高精度重力等一些测探技术，对油气地区进行区块评价和构造研究，找出油气储藏构造，从而解决油气勘探中的疑难问题。（2）固体矿产物理勘探。尤其是金属矿产勘探，主要使用电法和磁法。电法主要是根据矿体与围岩的电性差异为基础，研究人工稳定的电流场在地下传导的分布规律。磁法勘探主要是根据矿体或其赋存构造与围岩的磁性差异，在地表或一定高空中测量磁场强度变化的规律。（3）工程物理勘探。工程建设迅速发展，工程物理勘探需求也日益增长，主要应用在建筑、公路、铁路、管道、水利等工程的检测，运用浅层地震、探地雷达、电法等探测方法对工程进行物理勘探。（4）对环境保护、灾害防治的物理勘探。地球物理勘探可以从电、热、光等物理变化进行监测，从而认识环境变化的过程，为环境保护提供背景资料。自然灾害的突然发生严重危害人们的生命安全和经济损失，地球物理监测技术的应用对自然灾害起到了有效的预测、防治的作用。
4 地球物理勘探技术发展的趋势
综合物理、数学、计算机等科学的应用，探测技术越来越成熟，地球物理勘探技术发展的趋势主要表现可以分为以下几个方面。
（1）应用计算机和数据采集技术，使得物理勘探技术向着自动化、数字化、轻便化和多功能化发展。目前在核电站、水电站、矿山等一些重大工程建设上，需要查明较大的危害，关键性的地质构造等[3]。同时，世界很多发达国家面临着浅层矿资源枯竭的问题，工作人员已经向沼泽、海洋、沙漠的方向进行资源勘探。对于这些工作开展就需应用新技术、新仪器，使难以到达的地区得以勘探实施。（2）总线技术进一步发展，逐步形成积木式、模块化、插卡式的球物理勘探仪器关键技术，这些技术的运用可以实现多功能和多参数的自动测量，使物理探测仪器系统模块式的组成结构更加紧凑，也代表新一代技术的发展方向。（3）应用功能较强的应用型软件和集成化的计算机辅助测试技术，使测试技术和测量仪器的发展更上一层。使物探仪器具有更强的功能性，可以更方便地满足勘探的各种需要。（4）高速单版数字信息处理器将误差修复、信号处理、数据处理的功能增强，对一些高档仪器更新、扩展的功能不再只单依靠增强硬件的功能和制造工艺的精细。（5）超导新技术于磁力仪、重力仪的运用，大大增强了探测仪器的功能。（6）应用RS、GPS与GIS技术，提高了地震勘探的分辨率和解释精度。
5 结语
与现代电子计算机技术、3S技术的结合，提高了解决各种地质问题及数据处理的工作效率，同时探测的精度也越来越高。由于新理论、新技术、新材料的运用，使得地球物理勘探技术应用领域和勘探范围得以拓展。总之，结合了新技术、新方法、新材料的地球物理勘探技术必将向多功能、智能化、数字化的方向发展，以期解决人类社会活动中更多的领域中的问题。
参考文献
[1] 徐观来.地球物理勘探技术发展现状与实际应用研究[J].科技创新与应用，2014（8）.
【关键词】水利工程 勘测 设计
1引言
据数据统计，我国的碳酸盐岩出露面积近90万km2，占我国国土总面积的1/10，遍布全国各省，其中以云南、广西、贵州等地分布最广泛，分别为52%、43%、73%，贵州省占据的比例最高。国内在喀斯特地区开始修建水利工程的时间比较晚，起步于上世纪五六十年代，主要有水槽子、官厅、及猫跳河梯级水电站，其中猫跳河梯级水利工程是国内喀斯特地区进行水利开发最为系统的一项工程。当前，我国的水利工程勘测设计及施工技术已经形成了一套较为完备的体系，其中有些工程甚至达到了国际领先水平。然而，我国水利工程勘测技术在飞速发展的过程中，也会带来一定的问题，为此，我们应该正视水利工程勘测设计过程中的这些不完美，并加以有效利用，使其成为促进我国水利工程勘测技术向前发展的强大推动力。
2新形势下，我国水利工程勘测设计技术层次分析
2.1测量技术
由GPS、RS、GIS组成的3S技术是当前国内水利工程勘测设计中普遍使用的测量技术，充分体现出了科学技术的实用性和强大力量，三者应用领域有所不同，具体如下：第一，GPS技术主要对于那些地形、地势条件复杂且不便于勘测的情况较为适用，例如对山地、林地进行地质勘测时，GPS对于可控点的选择性范围比较小，很难开展实地勘测工作，这时候如果能够合理利用GPS，可以大大提升观测的范围和勘察的效果，有效解决了实地勘测困难的问题，且能够大大降低勘测成本；第二，RS技术则在进行水利工程勘测设计的前期运用的比较多，在大多数情况下是作为一种辅助勘测手段，运用RS技术能够有效实现大范围的填绘以及地质测量工作，在一定程度上提升了绘图的效率和填图的质量、减少了工作压力；第三，GIS则在处理图形及图像相关的数据信息时比较实用，从而能够有效实现数据库的科学管理和空间数据分析。
2.2钻探技术
在进行水利工程勘测设计的过程中，经常用到的钻探技术主要有钻探、物探以及山地勘探三种类型。随着经济及科技的不断发展，金刚石钻头的应用越来越普及，其最大的优势就是能够有效提升转动扭矩值和转速，并确保钻头有个比较稳定的使用性能。物探是在位置场地力量和波动理论基础上发展而来的，能够广泛应用于磁场勘测、地震波勘测、重力场勘测以及电磁波勘测等多个领域。山地勘测则顾名思义是专门应用于山地的勘测技术，其设备较为简单。就喀斯特地形实际情况而言，存在着丰富的空管道、水管道以及溶洞等，与周围灰岩的波速和电阻率差别较大，对这些差异能够实现对地表以及地下的精确物探，从而实现对溶洞的高精度探测。
2.3野外试验技术
野外技术发展主要体现在实验设备和实验仪器装配的发展上，比如以往的灌浆孔浆液注入方法已经被当前自动灌浆记录仪器所替代，大大提升了灌浆的精确度和质量；传统的止浆栓塞已经被高压气塞所替代，其承受压力大大增强，密封效果提升更多。
3水利工程勘测设计中常出现的问题
3.1准备工作不充足
众所周知，水利工程勘测设计是一项非常繁复、系统的工程，涉及到水文、气象以及地质等多个领域，其中某一方面的资料准备的不充足，就会对勘测设计的过程及结果产生一定的影响。
3.2勘测前期的结果不精确
在水利工程勘测设计过程中，部分勘测单位时常出现人员配备不足、任务繁重、时间及资金紧张等方面问题，因此有些勘测设计单位就会对前期勘测流程予以简化处理，甚至没有进行实地勘测，极易导致布点的数量与最初的预想出现一定的偏差，其钻探的深度也不够标准，钻探手段单一，勘测结果不够精确。少数水利工程勘测设计直接忽略实地考察这一重要环节，直接运用现有地质资料以及地形图等进行相关的勘测设计，对水利工程的勘测设计方案产生很大程度的影响。要开发喀斯特区域丰富的水利水电资源，就必须解决由于喀斯特发育所带来的复杂的水文工程地质问题，诸如：渗漏问题，基坑及地下硐室涌水问题、厂坝基础施工问题以及边坡稳定问题，因喀斯特发育引发的水库地震及塌陷，这些都是建坝成库的关键问题。
3.3工作人员之间协调沟通不足
工程勘测设计在整个水利工程建设过程中占据重要地位，科学、合理的工程勘测设计需要多方面人员的共同努力，比如水利、电力、金属结构等方面的勘测设计以及电气设备的安装等。在对这些方面进行勘测设计的过程中必须要有良好的沟通和协调，才能确保每个方案的合理性和科学性，给整个工程的施工打下夯实的基础。一旦某一环节的勘测设计存在问题，就会影响到整个工程的勘测设计，浪费大量人力、物力和财力。
4改善会理工程勘测设计措施
4.1做好勘测设计前期的准备工作
前期的实地考察是做好水利工程勘测设计的前提和基础。与实际情况最相符的勘测设计才是最为优秀的设计，只有这样才能在进行水利工程建设过程中发挥良好的作用。在进行勘测设计的前期，工作人员要对工程现场进行实地考察，全面、精准的收集多方面的地质资料，为勘测设计时做好充分准备工作。
4.2提升水利工程建设过程中的安全意识
由于水利工程建设规模往往非常巨大，且在进行勘测设计的过程中往往会出现一些不确定因素，比如实地勘测时地形更为复杂等。所以，在勘测过程中，必须提升领导意识，将责任落实到个人，为勘测设计过程中的安全问题保驾护航。
4.3不断提升监控网络安全系统和管理队伍素质
扩大监控管理的覆盖面是关键，这主要是因为其对水利工程的勘测设计和施工安全有着直接的影响。此外，在进行安全标准化建设的过程中，还需要对各个勘测场地进行及时跟进，确保每个步骤的标准化，从而促进装备器材、环境和人之间的有机协同。
所以勘探的技术水平也同样得到了快速的提高。同时，勘察手段及技术的提高不仅可以对勘察的结果及质量进行确保，还对勘察周期的缩短、劳动效率的提高等都有很大的贡献。本文根据笔者多年的工作经验及实践，在文中论述了水利水电工程中的一些地址勘测方法，如遥感技术、地质测绘和编录以及物探等方法。
关键词：水利水电工程；地质勘测；方法
伴随着我国经济的快速发展，水利水电工程不管是在深度上、还是精度上都向地质勘测技术提出了更高的要求。因此，随着勘探深度以及勘探精度要求的不断提高，传统的勘探技术及方法已经不能满足建设工程的要求。我们必须对水利水电工程的地质勘测技术以及新的发展情况等进行详细的分析，然后选择最优的地质勘测方法。最近这几年，因为地质学等理论学科的不断发展，也相应的为我国水利水电项目的勘测方法带来了新的思想。本文着重论述了我国水利水电工程项目中的一些地质勘测技术及方法的具体应用以及发展等。
1、工程地质测绘与编录
对工程进行地质测绘及编录是勘测工作中最先开始的综合性工作，最主要的勘测方法有：地质点测法、根据路线进行测绘的方法、在剖面图进行实测的方法等[1]。对于一个工程项目，一般先要对区域地质概况以及地震的活动性等进行研究，根据已经具有的成果对工程的地质问题等进行专门的地质测绘并进行专门的研究。同时，可以利用遥感技术、全球定位系统以及地理信息系统等技术来表现水利水电工程的地质测绘和编录的具体情况。
2、 遥感技术应用
根据遥感平台的高度将遥感技术分为航空、航天以及地面遥感等三个主要的类型。利用遥感技术拍摄的照片一般都是根据特定的比例尺对自然景观进行反映的立体影像图，可以对地质地貌、构造、地层岩性、滑坡、泥石流、崩塌以及岩溶等地质现象进行很好的反映。一些专业部门要想对其进行利用就必须对其进行详细的解释和研究，只有这样才能广泛的利用这种遥感图片。因为遥感技术具有资料丰富、视域广阔、立体感强、可以周期性对卫星影像进行重现、信息的取得快速等一系列的特征，所以可以利用这种遥感技术研究和调查水利水电工程项目里的一些比较重大的环境和地质问题。
2.1研究区域构造的稳定性
遥感图像不仅可以对研究区的地质特征、地貌与水系特征进行反映，还可以提供很多的线性地质构造信息。同时，对断裂系统及其活动性的确定、对工程进行评价以及评价相邻地区的构造稳定性等都有着十分重要的作用。所以，对这个问题进行研究必须使用遥感技术。
2.2调查水库区崩塌、滑坡以及泥石流等地质情况
在调查一些大型的水利水电项目库区的泥石流、滑坡、一些松散堆积物、崩塌等地质现象的时候[2]，可以利用遥感技术形成的航卫片及彩红外片对这些地质现象进行解释，并依据野外观察、检查以及复查等对影响水库稳定性的滑塌体的分布特征、数量大小以及稳定状态等进行检查。
2.3调查岩溶发育情况
遥感影像尤其是彩红外影像对调查岩溶和其水文地质特征等方面具有非常突出的优势。对图像进行解释不仅对判断岩溶的地貌特征有很好的效果，还可用与其它介质在红外光谱方面的差异来确定地下水及泉水的分布特征等。例如，高坝洲等一些水利水电项目就是根据彩红外航片的解释对岩溶及其渗漏问题等进行研究的，获得的成果也非常良好。
2.4中小比例尺地质测绘填图
对遥感技术进行推广，在确保一定的野外工作量以及成图校正工作的基础上，在绘制中小比例尺地质图的时候，利用遥感成图代替传统的地质测绘；在绘制建筑物和其它地区的大比例迟的地质图时，对遥感成图进行优先考虑。2003年，水利水电规划总院在全国水利水电勘测工作会议中对这一项进行了规定[3]。
2.5地质编录岩土工程开挖面
为了能够对规模较大的水利水电工程的施工过程进行适应，同时满足施工过程中对设计反馈、存档备查以及安全预报等的需求，将遥感技术应用到开挖大坝基坑、高边坡以及大规模的建筑物中，对其地质情况进行编录，对详细的地质资料及数据进行提供是实施稳定分析与现场预报等工作的重要基础。因此，一些地质勘测技术研究所不仅成功的对“高边坡快速地质编录系统”进行完善，还将这个系统在澜沧江小湾、长江三峡永久船闸以及清江水布垭等一些水利水电工程的地质编录中进行了应用。在这种技术中采用了微机现场采集和预处理以及数码像机摄影等新技术，自己开发的软件处理技术不仅可以随时为岩质高边坡提供彩色影像图，还可以将任意方位的线划图放在边坡开挖面中。
3. 工程物探
虽然我国的工程物探技术起步的比较晚，但是一些勘测设计单位已经从20世纪80年代开始逐步的引进并安装了很多必须的仪器，从而全面的对物探仪器进行了更新，一些设备对当时或者现在来说都是居于领先地位的新仪器。这不仅对野外工作效率以及数据采集技术进行了提高，还对物探技术的发展起到了促进的作用。
3.1地球物理层析成像技术（CT）
CT 技术就是利用特定的发射及接收方式对形成的透射波进行采集处理，根据已经形成的钻孔及平洞，对孔洞之间岩层的波速值进行反演，判断并评价区间岩体的一类新的技术。目前，在没有一种有效的、合理并经济的技术方法出现之前，CT技术在对孔洞间岩体进行勘探方面可以说是很好的办法，其可以探明岩体的完整性程度。如果可以很好的利用CT技术，既可以节省勘探工作量还可以提高对岩石物性的评价质量。因此，国家的一些重大的项目中都有利用CT 技术的内容，且取得了一些很好的效果。
3.2钻孔彩色电视系统
53.0mm的钻孔彩电系统是为了对水利水电工程项目中的钻孔进行适应而设计的；因为大多数的钻孔都是由56.0mm的金刚石钻而制造出来的；为了对水平钻孔进行观察而设计并制造了50.0mm的钻孔彩色电视系统，并在这个电视系统中第一次应用了CCD 光电偶合器件。这种产品不仅有比传统摄像管探头的重量轻、寿命长、失真程度小、体积小、耐冲击、以及功耗低等优势，而且其电路设计非常合理，性能很稳定，集成程度也很高。现在，随着我国数字技术的快速发展，又以图像处理系统为基础，开发出了多功能钻孔彩色电视系统，在这个系统中利用的是工控级主机，从而构成了控制器、录相机以及监视器等的一体化主机系统。在主机上可以接很多种口径不同的钻孔电视探头，时刻采集、压缩并存储图像数字，将这些成果刻成VCD 光盘，对其实施后期的制作或者图像处理。
4.结语
总的来说，我国的水利水电工程事业的地质勘测技术正处于快速发展的时期。因此，非常有必要对水利水电工程项目的勘测技术及方法进行重新的审视与认识，对这些方法及技术进行推广并进行综合利用，从而实现水利水电工程地质勘察的定量化。
参考文献
[ 1 ] 杨连生.水利水电工程地质[M ].武汉：武汉大学出版社，2004.
关键词：工程地质；水文地质勘查；问题；建议
中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：
1工程地质与水文地质勘探
勘探工作是工程地质勘察的重要工作方法之一。对任何工程地质条件及工程地质问题，从地表到地下的研究，从定性到定量的评价，都离不开勘探工作。
1．1物探工作
岩层有不同的物理性质，如导电性、弹性、磁性、放射性和密度等。利用专门仪器测定岩层物理参数，通过分析地球物理场的异常特征，再结合地质资料，便可了解地下深处地质体的情况。工程地质勘察中常用的是电法勘探和弹性波勘探。电法勘探是利用仪器测定人工或天然电场中岩土导电性的差异来识别地下地质情况的一组物探方法。电法勘探以岩石的电学性质为基础，不同岩石电性差异的大小、相同岩石的孔隙大小以及富水程度的强弱等，对电法勘探结果都会产生影响。这就要求配合一定数量的试坑或钻孔进行校验，才能较准确地判别资料的可靠性。电法勘探受地形条件限制较大，要求工作范围内地形起伏差小，所以在平原和河谷区使用较普遍。
1．2钻探工作
钻探是利用一定的设备和工具，在人力或动力的带动下旋转切割或冲击凿碎岩石，形成一个直径较小而深度较大的圆形钻孔。通过取出岩芯可直观地确定地层岩性、地质构造、岩体风华特征等。从钻孔中取出岩样、水样可进行室内试验，利用钻孔可进行工程地质、水文地质及灌浆试验、长期观测工作及地应力测量等。与物探相比，钻探的优点是可以在各种环境下进行，能直接观察岩芯和取样，勘探精度高。
2水文地质勘察分类
2．1综合水文地质勘察
在水文地质勘察中一般使用1：50000～1：200000中小规模，主要以测绘，提交区域水文地质调查报告和综合水文地质图，其任务是确定区域地下水的类型，分布和埋藏条件，含水层，地下水的化学成分，径流，动态特性和地下水资源；为经济和社会发展规划，进一步的水文地质工作提供基本的水文地质信息。
2．2供水水文地质勘察
供水水文地质勘察是一项勘察地下水源的勘察工作。包括城市供水勘察，矿山，港口，机场，车站，村庄和城镇等。特殊的水文地质工作中，一般采用1：5000～1：50000的规模，测绘，物探，钻探，测试，监测等手段确定含水层分布，埋藏条件和地下水的形成条件，水质，动态变化，补充。为可收回金额和集水面积和开采过程中，地下水保护措旋，提供基础，地下水的开采。调查的过程中可设置钻井称为“探采结合”；在水文地质条件很简单，也可以打水井获得必要的信息，称为“组合采矿和勘探”。
2．3工程的水文地质勘察
为防止地下水对工程建设的危害和水文地质勘察工作。如引流地下水调查，防止地下水渗漏勘察，降低地下水水位探测，实际操作中往往是包括在岩土工程勘察与管理类。
3水文地质勘察存在的问题
3．1各种类型的地下水
3．1．1地下水类型
根据特有性质，及赋存介质将地下水分为松散岩类孔隙水，碎屑岩裂隙孔隙水，碳酸盐岩裂隙喀斯特水，火山岩裂隙孔隙水、基岩裂隙水；按其埋藏条件和水力特性是栖息，潜水和承压水。
3．1．2含水层水平，分布，岩性，厚度，埋藏深度含水层：(卵石砾石土，砾石，砾石，砂砾岩)，性别(砾砂，砂砾，沙，沙细，淤泥，淤泥质土)破碎基岩风化带，构造破碎带，岩层孔隙与裂缝，石灰岩的溶蚀、孔洞、漏斗、山洞等，玄武岩的裂隙带。隔水层：粉质粘土和致密完整岩石。
3．2静水位和变化幅度
天然地基承载力设计值计算砂土地震液化，膨胀土，胀缩深度确定，基础深度的确定，边坡稳定性评价。基坑侧土压力计算基坑降水和地下工程，涌水量计算，计算深基坑，地下室底板抗浮计算，判别岩石渗透变形(流土，管道，腐蚀)等一系列问题，需要静水位地下水资料。要准确的测定，一般在洞后24h后统一测定。充分利用抽水孔观察孔观察，必要时下测水管观测。地下水位的地形，气象，水文和人的因素和变化，收集区域水文地质数据，数据的邻近地区或通过长期观察和调查，查明地下水水位变化特征。一般随季节变化而变化，随潮汐海岸，河流和湖泊岸边洪水影响，人工排水区抽水影响地下室底板的抗浮计算时，应提供最高水位数据。如果不是最高水位，平原区地下水设防水准的建筑室外地坪标高。
3．3地下水的径流、补给、排泄
根据地形，气象，水文，地质结构，含水层分布状况及其与水接触，分析地下水流动和动态特性。地下的水流量，根据水位(压力)线图确定。水力坡度根据水位(压力)图计算。
3．4地下水化学成分及其对建筑材料腐蚀评价，需要饮用水，适宜性评价
只为腐蚀性评价浅析，需要饮用水适宜性评价分析。评价腐蚀的二级或三环境评价，根据地层渗透性评价，弱透水层是指粉土和粘性土，强透水层是指沙质土壤(粉砂，细砂，砂，砂，砾石，碎石土和裂缝，沙)孔和摇滚的发展。
3．5测定水文地质参数
根据工程要求，通过抽水试验，渗透试验，注水试验，水压试验测定地下水流速，孔隙水压力，测定长期观测和室内试验，渗透系数，影响半径，提供导水系数，水供应，释水因子，吸收率，地下水实际流速流量，孔隙水压力等参数。一般工程测量中，经常只做简单的抽水试验，提供粗略的渗透系数。重要的项目要做2次以上的降水抽水试验，至少要有1个观察孔的安排，最大下降方法的工程设计需要缩编水平或达到降水设计降深的一半。常用的方法计算地下水井
3．6地下水预测不良地质作用
沼泽和盐碱化；岩石软化，解体和湿陷性；膨胀土胀缩变形；地面塌陷；边坡失稳；井下突水；基础上浮，坑底突涌；海水入侵。
4对水文地质工作的建议
4．1地下水水质污染情况的调查是保障供水安全的基本措施
针对我国的水质受到严重污染的情况，因此急需发展的全面调查地下水水质，并作为一个主要的工程来抓。在工作部署上可以是大流域或经济发展重点区域，城市群区域，农牧业重点开发区逐步蔓延。建议这项工作已进行了地下水与环境地质调查项目中分离出来，作为一个单独的项目。在我国现在已经很难找到地下水反映本地背景值的区域作为对比，提供l20万区域水文地质普查数据作为原始背景。
4．2加强地下水均衡试验基地建设
论加强水文地质参数，为不同地区(代表不同的水文地质类型)地下水科学实验基地，发展和地下水科学实验。除了测试地下水蒸发蒸腾的研究，还应结合不同的地貌类型。
4．3全面实施地下水监测项目规划
根据示范多个地区，全面建设地下水监测网络，数据采集系统和自动传输系统，一批有代表性的监测点。自从我国开始实施监测以来，不能反映真实的数据，急需一批新的监测孔，这是实施国土资源部对地下水监测，防止地下水的过度开采污染和重大举措。
4．4积极实施新理论、新技术和新方法的研究和推广
应用遥感技术，同位素技术，数值模拟技术，信息技术是提高水文地质特征和机制的重要技术方法。目前研究的服务继续扩大，以准确的水文地质参数，降低身体的工作量，为决策分析提供技术支持与管理。地下水系统理论，系统理论在水文地质中的应用，地下水运动和分析的水资源评价的基本理论，要结合中国的实践，进一步完善和提高。
4．5加强区域综合研究和专题研究
我国地域辽阔，自然地理和地质条件复杂，地质条件极其复杂，我国地下水的分布和演化具有深刻影响。地下水的形成理论，平均价值的地下水运动，水文学与地球化学作用，人为干扰的影响下条件的变化，需要进行深入的研究。中国地质调查局已明确区域研究院，是一家专业研究机构，也是区域管理中心，中国地质环境监测研究所与各大专院校，更应成为跨学科研究中心，培训水文地质专家的理论和实际应用的专家，并不断的提高我们的水文地质研究。
4．6加强地下水合理利用与保护
继续实施的带有全局性，长期性，定向问题研究。国民经济发展规划中，规划的水文地质工作的发展带来了巨大的机遇。国家需要的是水文地质工作的出发点和落脚点，结合经济和社会发展的需要，服务经济社会的发展，水文工作才有生命力。根据政府的职能部门，应不断加强地下水开发利用和保护的相关政策的战略研究，使地下水这一宝贵资源的自然属性和社会属性是紧密结合经济，走出一条适合我国国情和自然环境的综合与协调的办法可持续发展。
参考文献
[1]吴波．工程地质勘察中水文地质测试与研究[J]．中国新技术新产品，2009第2l期．
[2]范中林．工程地质勘察中水文地质问题的影响[J]．科技创新导报，2009第18期．
[关键词]岩土体电阻率测试技术 三维直流电法 高密度电法 激发极化法 可控源音频大地电磁法
[中图分类号] P631.3+22 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-233-2
电法勘探是根据岩石和矿石电学的性质来寻找矿藏和研究地质构造的一种地球物理勘探方，主要是通过过仪器观测人工的、天然的电场或交变电磁场等手段来勘探矿脉。
目前，电法勘探已经成为寻找矿产、煤田、油气藏和地下水的有效方法， 近年来其应用领域又逐渐扩展到地质工程、工程勘查、环境监测等各个领域， 与国民经济建设、人民社会生活的关系越来越密切。
1我国电法勘探的发展
从50年代初期到中期是我国电法勘探技术的建立时期，自然电场法， 电阻率剖面法和电测深法在这一时期得到了完善和发展。在一些矿产资源勘查中，自然电场法很快成为勘查浅埋良导矿的经济而有效的手段，电测深法也成为煤田等资源勘查的重要方法， 各种相关装置也得到了广泛的试验， 联合剖面装置已经成为确定各种电性体地面投影位置和产状要素等最有效的一种手段。
50年代中期至60年代中期是我国电法勘探技术的全面发展阶段。倾角法、振幅相位法、虚分量振幅法， 小功率瞬变脉冲电磁法或称过渡场法， 大地电流法、激发极化法等技术方法及其相应仪器在这一时期受到广泛的重视。
60年代中期到70年代是电法勘探技术的提高和发展时期。在理论、技术和应用领域等方面激电法、充电法和各种电阻率法等方法都有较大提高和发展， 并且引进了电偶源和磁偶源频率测深、大地电磁测深、音频大地电磁测深、甚低频和地质雷达等方法和相应仪器。
80年代至今是电法勘探技术再提高、再发展并已臻成熟的时期。我国金属矿的找矿主体进入勘查深部隐伏矿的新阶段， 要求电法勘探向深部进军并具有区分常规电法干扰的能力此时期， 针对这个要求，针对我国矿业发展的要求，不仅对上述上述已开展的方法技术作了相应的深入研究，而且引进了可控源音频大地电磁法、新颖时域瞬变脉冲电磁法和电磁测深法、宽频谱激电法等新的方法技术及其相应的仪器设备。
经过60多年的发展，我过的电法勘探技术经历了开创、发展、提高和成熟的阶段，在应用领域和理论领域都取得了丰硕的研究成果，并且新技术和方法在实际中的得到了广泛而有效的应用，下面我们介绍了岩土体电阻率测试技术、三维直流电法和高密度电法的原理及其应用[1]。
2岩土体电阻率测试技术
现有多种方法可以对岩土体电阻率进行测试。比较常用的是直流电测深中的温纳装置，下面主要介绍其在岩土体电阻率测试中的具体应用。根据试验研究和工程实测结果可知，该法具有快速、准确地测定岩土体电阻率，并对不同岩性层划分做出客观解释的优点。
实施原理：由于温纳装置是等比装置，且MN/AB=1/3，所以视电阻率ρs与电位差ΔU及电流强度I的关系式为：ρs=kΔUAM / I。
现场观测施工方法：A B 供电极距逐渐加大，以增加勘探深度，可以测得不同电极距下的视电阻率。采取处理与解释采用现场作图的方式，快速测定电阻率及划分岩性层位。以MN 为横坐标，计算MN/ρs，并以MN/ρs为纵坐标，在双对数坐标纸上绘制MN/ρs与MN的关系图。
对各测深点依次进行作图解释，可计算出各测点处分层的电阻率值，数理统计各层电阻率值，可求得得地层的平均电阻率值。物性层位的划分可以采用计算机数值模拟计算、量板法或其它手工解释方法。
与传统的方法相比，这种解释方法具有快速、准确的特点，更适合工程物探在解决地层划分和电阻率测试中的应用。另外，场地的岩土电阻率是工程设计接地装置的一个重要参数。确定场地的岩土电阻率对电流尽快地散入大地，达到足够小的接地电阻及接地装置地下部分的合理布局起到十分重要的作用，它沿地层深度的变化规律是选择接地装置型式设计的主要依据[2]。
3三维直流电法
该探测方法是应用现有的直流电法仪器和勘探方法，在施工方法上优化改进而来，是传统直流电法的三维化，可使勘探精度得到很大提高。施工时，进行加密采样数据以取得三维数据体后，采取电阻率层析成像技术进行资料处理和成图。该方法在原有仪器设备条件下提高了传统直流电法勘探的能力，以“时间换取空间上的高分辨率”。
相对传统的直流电法勘探而言，该方法具有信息量大、精度高的优点，在工程勘察中应用效果比较好，还可延长了老式仪器的经济使用寿命；但同时该法又具有施工量大的缺点，性价比决定其适合于小区域的工程勘察。
皖北煤电集团卧龙湖矿某工作面现场探测采用256个电极，AM法进行采集，得到该工作面底板下的三维电阻率分布图，与实际情况基本一致。在施工中，通过疏水降压，保证了工作面的安全回采，采用NPEI进行探测，有效地指导了工作面疏水降压钻孔的布置[3]。
4高密度电法
高密度电法在观测中设置了高密度的观测点，是一种阵列勘探方法。野外测量时，将全部电极置于剖面上，然后利用程控电极转换开关和微机工程电测仪实现不同电极距及电极排列方式数据的快速自动采集。而后使用微机对数据进行处理，得出关于地电断面分布的各种物理解释的结果。高密度电阻率勘探技术的运用与发展， 使电法勘探的智能化程度大大提高。高密度电阻率法相对于传统的电阻率法具有自动化程度高、数据量丰富、成本低、效率高、解释方便、勘探能力强等诸多优点。
京九铁路豫东某段路基下沉，采用高密度电法勘察，根据高密度电阻率勘探剖面图和实测的视电阻率断面图反演后得到的影像断面图，然后推测出地质断面图，可较清晰地圈定地下各种不良路基位置和程度，有目的的对不良路基进行注浆加固，取得了非常好的效果[4]。
5激发极化法
在电法勘探中，当电极排列向大地供入或切断电流的瞬间，在测量电极之间总能观测到随时间缓慢变化的附加电场，称为激发极化效应。激发极化法（或激电法）就是以岩、矿石激发极化效应的差异为基础来解决地质问题的一类勘探方法。激电法是20世纪50年代末在我国开始研究和推广的，早期是以直流（时间域）激电法为主，20世纪70年代初开始研究交流（频率域）激电法――主要是变频法，20世纪80年代初又开始对频谱激电法进行研究，也就是研究复视电阻率随频率的变化――即复视电阻率的频谱。由于该方法测量的是二次场，具有不受地形起伏和围岩电性不均匀的影响、可测量的参数多等优点。
在实际地质应用方面，初期的激电法主要用于勘查硫化金属矿床，后来发展到诸多领域，如氧化矿床、非金属矿床、工程地质问题等。近年来，激电法找水效果十分显著，被誉为“找水新法”。早在上世纪60年代，国外学者VictorVacquier（1957）等提出了用激电二次场衰减速度找水的思想。在该思想的启迪下，我国也开展了有关研究，并将激电场的衰减速度具体化为半衰时、衰减度、激化比等特征参数，这些参数不仅能较准确地找到各种类型的地下水资源，而且可以在同一水文地质单元内预测涌水量大小，把激电参数与地层的含水性联系起来。
湖北鄂东北地质大队利用激发极化法在申扎县嘎日阿统钼多金属矿区银铅锌矿找矿中，通过对测区进行直流激电中梯和直流电测深工作，结合工区的岩矿石电性和激电特性，对其场源性质和激化体特征进行了解释和推断，圈定出五个铅锌矿异常。对该区多金属矿找矿具有一定的指导意义[5]。
6可控源音频大地电磁法
可控源音频大地电磁法是在大地电磁法（MT）和音频大地电磁法（AMT）基础上发展起来的一种可控源频率测深方法。CSAMT是1975年由MyronGoldstein提出，它基于电磁波传播理论和麦克斯韦方程组建立了视电阻率和电场与磁场比值之间的关系，并且根据电磁波的趋肤效应理论得出电磁波的传播深度（或探测深度）与频率之间的关系，这样可以通过改变发射频率来改变探测深度，达到频率测深的目的[6]。
CSAMT采用可控制人工场源，测量由电偶极源传送到地下的电磁场分量，两个电极电源的距离为1～2km，测量是在距离场源5～10km以外的范围进行，此时场源可以近似为一个平面波。
由于该方法的探测深度较大（通常可达2km），并且兼有剖面和测深双重性质，因此具有诸多优点：
第一，使用可控制的人工场源，测量参数为电场与磁场之比――卡尼亚电阻率，增强了抗干扰能力，并减少地形的影响。
第二，利用改变频率而非改变几何尺寸进行不同深度的电测深，提高了工作效率，一次发射可同时完成7个点的电磁测深。
第三，探测深度范围大，一般可达1～2km。
第四，横向分辨率高，可以灵敏地发现断层。
第五，高阻屏蔽作用小，可以穿透高阻层。CSAMT法一出现就展示了比较好的应用前景，尤其是作为普通电阻率法和激发极化法的补充，可以解决深层的地质问题，如在寻找隐伏金属矿、油气构造勘查、推覆体或火山岩下找煤、地热勘查和水文工程地质勘查等方面，均取得了良好的地质效果。
广东省核工业地质局二九三大队利用CSAMT方法在下庄矿田沙溪―焦坑地区有效的探测出硅化带的赋存位置，以及与辉绿岩的界面分层，为该区“焦点矿”（即辉绿岩与硅化带交界处成铀矿）找矿提供了可靠的依据。
综上所述，三维直流电法、岩土体电阻率测试技术在勘测中具有信息量大、准确、直观、经济、快速、便于分析等特点，因此它们的应用前景广泛。
高密度电法的效率高、成像精确，目前已成为地质勘察中最有效的方法。
激发极化法和可控源音频大地电磁法具有探测深、成像效果好的特点。
随着科学技术的发展，在深部地质找矿中应用越来越广泛。
随着电子和数据处理技术的发展，利用电阻率的常规物探方法的应用范围和应用领域以及数据处理技术也不断进展和创新，在工程建设和实践中发挥着不可替代的作用，取得了良好的经济效益和社会效益。
参考文献
[1] 张赛珍， 王庆乙， 罗延钟. 中国电法勘探发展概况[J]. 地球物理学报， 1994， 37， 408-424.
[2] 曹静 吴灿灿 李雪等. 浅谈几种常用电法勘探的原理及优点[J]. 科技资讯. 2009， 18， 37.
[3] 刘盛东， 吴荣新， 张平松等. 三维并行电法勘探技术与矿井水害探查[J]. 煤炭学报. 2009， 34（7）， 927-932.
[4] 赵光辉. 高密度电法勘探技术及其应用[J]. 矿产与地质. 2006， 20（2）， 166-168.
