Поиск подземных вод методом резонансно-акустического профилирования

В январе 2012 года на плато Лаго-Наки были выполнены инженерно-геофизические изыскания методом резонансно-акустического профилирования (РАП) с целью выявления и трассирования областей водонасыщения перспективных для бурения.

Измерения выполнялись с помощью аппаратуры Rap-4 (рис. 1). Используемый датчик работает на основе пьезоэлемента, что позволяет ему записывать широкую полосу принимаемых частот, от долей герц до десятков тысяч килогерц. Собственная резонансная частота такого приемника находится гораздо выше частот представляющих интерес для изысканий, и составляют 30 кГц и выше. У стандартного сейсмоприемника собственная частота резонанса примерно 20 - 50 Гц, что препятствует измерениям РАП. Все измерения записывались в память прибора.

Рис. 1. Аппаратура Rap-4

Датчик (рис. 2) заглублялся в почву, затем производился удар молотком вблизи датчика, полученная запись сохранялась в память прибора. При измерениях по профилю аппаратура переносилась на следующую точку через 2 м при подробной съемке или через 10 м при обычной, причем датчик ориентировался одинаково на всех точках профиля.

Рис. 2. Пьезодатчик и молоток для возбуждения колебаний

В результате обработки построены геомеханические разрезы, единая цветовая гамма которых, обеспечивает понятную визуализацию данных.

На рисунке 3 приводится пример геомеханического разреза. В окрестностях изучаемого профиля сильно развиты карстовые процессы, присутствуют карстовые воронки. По всему профилю выявлена низкоамплитудная аномалия, которая находится на глубинах от 14,0 до 22,0 м. На ПК220 выделена высокоамплитудная зона в интервале глубин от 24,0 до 38,0 м. Такого рода аномалия вызвана тем, что здесь под карстовой воронкой находится зона накопления атмосферных осадков и грунтовых вод. Она представляет перспективу заложения скважины для добычи воды.

Рис. 3. Геомеханический разрез по профилю 3

На рисунке 4 показан пример участка не представляющего интереса для бурения. На протяжении всего профиля выделяется малоамплитудная область на глубинах от 12,0 до 24,0 м. Эта зона связана с фильтрацией атмосферных осадков в верхнюю часть разреза.

 Рис. 4. Геомеханический разрез по профилю 5

Инженерные изыскания методом РАП  позволили выделить области водонасыщения перспективные для бурения, и зоны не представляющие интереса.