[发明专利]一种隐伏断裂层的勘察系统及勘察方法

说明书

一种隐伏断裂层的勘察系统及勘察方法,所述隐伏断裂层的勘察系统包括区域地质状态获取模块，隐伏断裂勘察测线布设模块，电极排列模块，电位差采集模块，以及地表视电阻率值计算模块。所述区域地质状态获取模块用于获取所要勘察的区域的地质概况。所述隐伏断裂勘察测线布设模块用于在所要勘察的区域上布设至少两条测线。所述电极排列模块用于在两条所述测线上分别布置多个电极。所述电位差采集模块通过测量其他电极与该基电极之间电位差以获得两条测线上的多个电极之间的电位差。所述地表视电阻率值计算模块用于计算地表视电阻率。本隐伏断裂层的勘察系统及方法受场地制约、人为破坏等因素影响较小，同时简化了隐伏断裂勘察过程及降低了隐伏断裂勘察成本。

技术领域

本发明涉及地质勘察技术领域，特别涉及一种隐伏断裂层的勘察系统及勘察方法。

背景技术

在地质勘察中，隐伏断裂是一种常见的地质形态。隐伏断裂顾名思义是指在地表无出露，潜伏地表以下的断层。形成隐伏断裂的原因可能是切穿基岩的断层被新沉积物覆盖，或者是断层被侵位岩体占据，又或者是形成于地下深处，断层面没有切穿至地表的盲断层。隐伏断裂在房屋、水利建筑建设领域是一个必须排除的隐患，否则会造成很严重的后果。目前隐伏断裂勘察通常主要有以下方法：

野外地质调查：通过地质地貌、水文地质、遥感地质及环境地质等方面野外实地勘察隐伏断裂，初步获得隐伏断裂有关信息(如产状、性质等特征)。

野外工程勘察：地震波勘察、航磁测量等手段，获得隐伏断裂更为详细的信息(包括隐伏断裂产状、性质等特征)。

水文地质钻探：是勘察隐伏断裂最直接的手段，但由于该法布孔复杂，施工困难，耗时长，成本高，在应用时往往需要特别慎重。

上述勘察手段要么对隐伏断裂的产状、性质等特征掌握得不够详细、深入，如地质地貌调查、水文地质调查；要么场地不具备使用条件，如地震波勘察通常在城区不太适用；再或者勘察成本太高，如水文地质钻探勘察；因而都存在一定的弊端。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种可以克服上述弊端的用于勘察隐伏断裂的高密度电阻率方法，以解决上述问题。

一种隐伏断裂层的勘察系统,其包括一个区域地质状态获取模块，一个隐伏断裂勘察测线布设模块，一个电极排列模块，一个电位差采集模块，以及一个地表视电阻率值计算模块。所述区域地质状态获取模块用于获取所要勘察的区域的地质概况。所述隐伏断裂勘察测线布设模块用于在所要勘察的区域上布设至少两条测线，该两条测线假定垂直于所述隐伏断裂的走向。所述电极排列模块用于在两条所述测线上分别布置多个电极。所述电位差采集模块用于以多个电极中的任意一个为基电极，通过测量其他电极与该基电极之间电位差以获得两条测线上的多个电极之间的电位差。所述地表视电阻率值计算模块利用下述公式以计算得到至少两条测线所对应的地表视电阻率，所述公式为：

其中：ρ_s为地表视电阻率值；

K为装置系数；

U_MNi为第i个电极与基电极之间的电位差，M及N为电极的标号；

I为供电电流值。

进一步地，所述地质概况通过对区域地质进行野外地质调查获得。

进一步地，所述隐伏断裂勘察测线布设模块通过多次布设所述测线以获得多个所述地表视电阻率值。

进一步地，所述隐伏断裂层的勘察系统还包括一个循环模块，所述循环模块用于循环执行所述隐伏断裂勘察测线布设模块，电极排列模块，电位差采集模块，以及地表视电阻率值计算模块以获得多个所述地表视电阻率值。

进一步地，多个所述地表视电阻率值采用Res2dinv软件进行二维推演，并经过多次迭代拟合获得电阻率断面的真实电阻率。