鉆孔地震波測速法

在鉆孔中利用直達波測定地層波速的方法。有單孔法和跨孔法兩種。單孔測速法是在孔口附近激振，在鉆孔內的不同深度上安置探頭測定直達波的初至時間。探頭是由兩個互為正交的水平檢波器和一個垂直檢波器組成。利用氣壓附壁裝置，可使探頭緊貼井壁。測定縱波速度（vp）時，須作垂直激振。測定橫波速度（vs）時，須作水平激振，通常是在壓有重物的厚木板兩端作水平振擊以激發(fā)橫波。根據(jù)直達波穿過某地層所需的時間及該地層的厚度可算出地層速度。跨孔法（圖6）是在一個鉆孔中激振，在相隔一定距離的另一個鉆孔中觀測直達波的到達時間。對于淺孔，可用木桿插入井底，在地面敲擊木桿的一端進行激振。在較深的鉆孔中可用“附壁式井下錘”激發(fā)橫波。已知激振點到檢波器的距離以及直達波的行進時間便可算出地層波速。

井中無線電波透視法

無線電波是指頻率在幾十萬赫至幾十兆赫電磁波。當它在地下介質中傳播遇到低阻的地質體時常被強烈吸收而大大衰減。在巖溶地區(qū)，用它探測溶洞效果甚好。工作時，將發(fā)射機和接收機分別置于相隔一定距離的兩個鉆孔內，若兩孔之間都是均質的高阻灰?guī)r時，沿井軸各點接收到的無線電波信號較強，如果在透視剖面上有低阻的充水溶洞等存在時，則在低阻體的背面形成一個無線電波信號被強烈衰減的陰影。運用“交會法”即可圈定被測異常體的位置和輪廓。

彈性波測試 在巖體或土層中激發(fā)彈性波（地震波或聲波），用儀器測定巖土體傳播這些彈性波（包括縱波與橫波） 的速度以及傳播過程中能量的衰減等特征，從而求得巖土體的動態(tài)彈性系數(shù)，評價巖土體的力學特性。此法與地震勘探不同，它多數(shù)是利用直達波。彈性波測試可為巖體的工程地質分類提供依據(jù)，測定地下洞室圍巖的松弛范圍，進行灌漿效果的檢查，壩基建基面和樁基質量的無損檢測，還可為工程建筑物的抗震設計和砂層液化研究提供參數(shù)。測井 各種地球物理探測技術在鉆孔中的應用。工程物探采用的測井方法主要有：①電測井，包括電阻率與自然電位測井；②聲測井，包括聲速和聲幅測井；③放射性測井，包括自然伽瑪、伽瑪-伽瑪、中子-伽瑪測井和放射性同位素示蹤等；④溫度測井；⑤超聲成象測井；⑥電磁波測井。此外，還有利用工業(yè)電視設備對孔壁直接觀察的鉆孔電視以及對鉆孔直徑和井斜的測量等。測井方法的綜合運用，可以詳細劃分鉆孔地質剖面，探測軟弱夾層，確定斷層及裂隙、破碎帶的位置與產狀，測定地層的電阻率、彈性波速度、孔隙度、密度、含泥量、含水量，確定含水層的位置，測定地下水的礦化度和流速、流向等。

此外，水利工程勘察中應用還不很普遍的幾種物探方法有：放射性勘探是在地面測量放射線強度以探查斷層或進行環(huán)境放射性污染的檢測；微重力勘探是利用微重力儀測量重力場異常以探測巖溶洞穴等地質現(xiàn)象；磁法勘探是測量地磁場異常以探查含磁性礦物的地質體。

各種物探方法均有各自的特長，也都有其方法原理所決定的局限性，且在很多情況下單一方法的資料有多解性，為了取得比較理想的勘測效果，必須針對具體的工作任務，因地制宜，選擇幾種有效的方法進行綜合物探。

巖土工程勘察

與傳統(tǒng)鉆探手段不同，工程物探技術能測到連續(xù)的地質情況，這樣就避免了以點帶面造成勘探不準確的缺點，而且能地解決很多巖土工程問題。而且工程物探技術的適用條件比傳統(tǒng)鉆探更為廣泛，受外界條件的限制較少，不僅能降低成本，縮短工期，而且勘探精度高。

在目前的勘察市場中，若能合理有效地將工程物探技術與傳統(tǒng)手段結合，無疑會大大提升競爭力。彈性波技術是巖土工程的勘探中很重要的一項技術，其應用在不斷的發(fā)展中。彈性波是一種應力波，是由于振動在彈性介質中的傳播引起的，在實際勘探過程中，通過對彈性波的分析，能反應巖層的地質特性，如果地下物體的界面性質差異大，彈性波就會表現(xiàn)出異常。目前的彈性波技術已經(jīng)比較成熟，廣泛地應用于地震、地質勘探、采礦、巖土動力學等方面。