在隧道中探查掌子面前方含水层并估算其出水量的方法

摘要

本发明涉及一种在隧道中探查掌子面前方含水层并估算其出水量的方法，包括以下步骤：在隧道中给出不同大小的两个激发电流I_大和I_小，分别测取极化电位的半衰时S_大和S_小，计算出半衰时差值ΔS＝S_大-S_小采用四极化法(A、B供电，M、N测量)或三极法(B电极置于无穷远)或二极法(B电极和N电极置于无穷远)作电测深，得到电极距-ΔS曲线。判断和解释：在电极距-ΔS曲线上，ΔS≤0，的层段，为非含水层(极化率＝0)或束缚水层(极化率＞0，粘土，含水的泥、砂、碎石土层)。ΔS＞0的层段为含自由水的层。

主权项

1.一种在隧道中探查掌子面前方含水层并估算其出水量的方法，其特征在于，包括以下步骤：A.在隧道中设置电极系，A、B为供电电极，其中A电极设于掌子面下方，在掌子面的下方或侧方设置不极化电极M，另一电极N用不极化电极放于1000-1500m的地下，MN＞10AM；在距M电极5m、10m、15m、...直到100m～150m，分别设置供电电极A1、A2、A3...An，其中n为自然数，另一供电电极B放到1000m～1500m处，且AB＞10AM；B.分别在A1B、A2B、A3B...AnB供电，电流强度均为I1，分别测量MN的极化电位衰减曲线，得出半衰时S1、S2...Sn，其中，S是半衰时，n为自然数，再在供电电流为I2时，分别极化电位，衰减曲线，得出极化率和半衰时S1′、S2′、...Sn′，其中，n为自然数；C.求得ΔS1＝S1′-S1、ΔS2＝S2′-S2...ΔSn＝Sn′-Sn；其中，ΔS为二次时差，n为自然数；D.绘出AM-ΔSn曲线，横坐标为AM，纵坐标为ΔSn，其中，n为自然数；则ΔSn≤0的段为无水或束缚水，极化率≥0，ΔSn＞0的段为可流动的自由水段，ΔS＞0的段与X＝0坐标轴所围范围的面积与自由水出水量呈正相关。