摘要：本文对宁波市岐湖村采矿坑位置处实际矿料的开挖方量，即对采矿坑水底填埋层厚度进行探测，采用钻探的方法对勘查区进行钻孔确定土层结构，在此基础上运用高密度电法的方法对矿坑内填埋物情况进行探测，通过数据收集和处理，确定矿坑内填埋物的分布及深度。提供了采矿坑位置水底填埋层厚度准确判定，利用钻探和高密度电法相结合的方法较好的达到本次探测任务。
关键词：采矿坑位置；高密度电法；深度
第一章引言
高密度电法是一种比较常用的地球物理勘探手段，近年来，高密度电法在重大场地的工程地质调查、坝基及桥墩选址、采空区及地裂缝探测等众多工程勘察领域取得了明显的勘探效果，在环境岩土工程施工与监测、水利工程监测检测工程地质勘察探测等领域中具有广泛的应用前景，为社会带来显著的经济效益。高密度电法具有点距小、数据采集密度大的特点。与常规电法相比，高密度电法具有以下优点：(1)电极布设一次性完成，减少了因电极设置引起的干扰和由此带来的测量误差;(2)能有效地进行多种电极排列方式的测量，从而可以获得较丰富的关于地电结构状态的地质信息;(3)数据的采集和收录全部实现了自动化(或半自动化)，不仅采集速度快，而且避免了由于人工操作所出现的误差和错误;(4)可以实现资料的现场实时处理和脱机处理，根据需要自动绘制和打印各种成果图件，大大提高了电阻率法的智能化程度。由此可见，高密度电阻率法是一种成本低、效率高、信息丰富、解释方便且勘探能力显著提高的电法勘探新方法。本文以宁波市岐湖村采矿区位置处为研究对象，采用了以高密度电法和钻探相结合的综合探测，分析了采矿坑位置区域填埋层的厚度和地质分布情况。研究结果对开挖方量的计算提供了数据支持和理论依据。工程实例2.1工程概况据现场踏勘可知，目标采矿坑一共有两大两小四处，其平面范围长宽依次约为m×m。矿坑内现处于充水状态，水深不明，坑内填埋物推测为矿山附近粘土及城市建筑渣土。2.2工程地质钻探采用GXY-1型工程钻机及其配套设备回转钻进，钻孔开孔直径为mm，正常钻进取土钻孔直径为mm，地下水位以上进行干钻，地下水位以下采用泥浆护壁钻进；基岩采用91mm合金钻头钻进，钻进回次不超过2m。场地岩土勘探由水、杂填土、素泥质砂岩组成，根据钻探鉴别成果如图2，按其成因类型、土层结构及其性状特征可划分为2个主要层位，分述如下。(1)杂填土：杂填土：主要为石子、石粉杂建筑垃圾等。(2)素泥质砂岩：泥质砂岩：灰色泥质砂岩、砂质泥岩等。
第三章高密度电法测定采矿区
3.1高密度电法的基本原理高密度电法兼具电剖面和电测深两种方法的特点,在勘察过程中高密度布置测量电极,来获得地电断面。这种方法探测效率高,提供数据量大、信息多,且观测精度高、速度快,是寻找岩性界面、构造破碎带、地下含水层位等常用物探方法之一。工作原理与常规直流电的电阻率法相同,仍然是以测量岩土体导电性差异为基础的电探方法。高密度电阻率法是以岩、土导电性的差异为基础，研究人工施加稳定电流场的作用下地中传导电流分布规律的一种电探方法。高密度电阻率法的原理如图是地下介质间的导电性差异，它通过A、B电极向地下供电流I，然后在M、N极间测量电位差V，从而可求得该点（M、N之间）的视电阻率值，根据实测的视电阻率剖面进行计算、分析，便可获得地层中的电阻率分布情况，从而可以划分地层，确定异常地层等。
图1.高密度电阻法原理示意图3.2高密度电法的勘探装置及工作方法
本次高密度电阻率法探测仪器采用DUK—2A高密度电法测量系统，电极采用不锈钢电极。本次场地物探工作拟投入的仪器设备是：GXY-1型钻机平台系统；DUK—2A高密度电法测量系统。经过现场试验并结合场地实际情况，各物探工作的工作参数如下：
表1.高密度电法参数设计表3.3测线布置
本次工作采用了高密度电法和钻探相结合的工作方法，受场地条件的限制，在满足探测任务和要求的基础上，布置了12个钻探孔和高密度电法测线6条测线，编号为W1～W6，测线布置详细概况见图3岐湖村采矿坑1勘探点与高密度电法测线平面布置图。
图三.侧线平面布置图3.4高密度电法勘察成果分析
高密度电法勘察采集的视电阻率值资料经输入计算机处理后，用RES2DINV高密度电阻率数据反演软件进行反演解释，并运用该软件进行最小二乘法反演、拟合，绘制成高密度电法视电阻率断面图，通过手工校正获得高密度电法成果。分析：W1测线：从电阻率反演图上可见，W1＋0～W1＋段电阻率整体偏低，可解释为矿坑、水塘、第三系覆盖层综合影响所致。但在10ｍ深度以下在W1＋23～W1+90段电阻率明显呈偏高-偏低-偏高状态，可解释为矿坑中的污泥和水对地层的渗透引起。
W２测线：从电阻率反演图上可见，0～15ｍ深度左右为相对高阻层，15ｍ深度以下桩号在W２＋80～W２＋电阻率明显偏低，可解释为水塘或者矿坑中的污泥和水对地层的渗透引起。
W３测线：从电阻率反演图上可见，0～10ｍ深度左右为相对高阻层，10ｍ深度以下桩号在W３＋10～W３＋电阻率呈忽高忽低的趋势，可解释为矿坑中的污泥和水对地层的渗透引起。
W４测线：从电阻率反演图上可见，0～10ｍ深度左右为相对高阻层，10ｍ深度以下桩号在Ｌ３＋0～Ｌ３＋电阻率明显偏低，可解释为水塘、矿坑中的污泥和水对地层的渗透引起。
W5测线：从电阻率反演图上可见，0～15ｍ深度左右为高阻层，15ｍ深度以下桩号在W３＋10～W３＋电阻率偏低，可解释为矿坑中的污泥和水对地层的渗透引起。
W6测线：从电阻率反演图上可见，0～15ｍ深度左右为相对高阻层，15ｍ深度以下桩号在W6＋25、W6+～W6＋电阻率偏低，W6+～W6+电阻率相对偏高，可解释为矿坑中的污泥和水对地层的渗透引起。
结合W1、W2、W3、W4、W5及W6共6条测线可知，区域地质资料及电阻率反演结果显示，用黑色线条区分不同岩性界面进而获得地质分层情况，结果表明：基岩范围内深度0.0～5．0ｍ为石子、石粉杂建筑垃圾层，5．0～15.0ｍ为泥质砂岩层，15．0ｍ以下为地下水层。
图三.高密度电法成果图第四章勘察结论
本次勘察项目工作采用了钻探和高密度电法对采矿坑位置水底填埋层厚度进行综合探测，取得了较好的探测效果，对高密度电法和钻探探查采矿坑位置处填埋层的过程分析，综合考虑实际场地情况，在高密度电法精确度分析的基础上增加钻探实测，一方面可详细且精确地查明采矿坑位置处地层与填埋层的空间展布特征，另一方面也减少了工作量并节省了成本，两种方法互为补充、互相验证，达到了本次探测工作的任务要求，应用效果理想。本文研究结果可为后续开挖方量的计算提供了有效判定数据。
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