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山西省煤层气勘查开采管理办法(2021修正)
第一章 总 则第一条 为了加强煤层气资源勘查、开采管理，推动资源综合利用和矿区生态保护，维护矿业权人合法权益，促进煤层气产业高质量发展，根据《中华人民共和国矿产资源法》等有关法律、法规和《关于在山西开展能源革命综合改革试点的意见》，结合本省实际，制定本办法。第二条 在本省行政区域内煤层气资源的勘查、开采及其监督管理活动，适用本办法。第三条 煤层气资源的勘查、开采及其监督管理，应当遵循节约资源、保护生态，市场配置、公开公正，综合勘查、合理开采，创新管理、优化服务的原则。第四条 省人民政府应当加强煤层气资源勘查、开采、利用工作的领导，研究决定全省煤层气资源勘查、开采、利用重大事项，推动采气、输气、用气全产业链协调稳定发展。
设区的市、县级人民政府应当支持煤层气资源勘查、开采，维护矿区的生产秩序。第五条 县级以上人民政府自然资源主管部门负责煤层气资源勘查、开采的监督管理工作。
县级以上人民政府相关部门按照各自职责负责做好煤层气资源勘查、开采的相关监督管理工作。第六条 县级以上人民政府相关部门应当完善信息共享、业务协同、信息反馈等机制，优化服务流程，通过山西省一体化在线政务服务平台和部门网站公布办理煤层气行政许可以及其他管理服务事项的依据、条件、程序、结果等信息。第二章 资源配置第七条 省自然资源主管部门编制煤层气资源勘查开采规划应当符合国家矿产资源总体规划和煤层气勘查开采规划、国土空间规划、国民经济和社会发展规划。第八条 煤层气资源调查评价、勘查开采、保护利用应当符合煤层气资源勘查开采规划。
设立煤层气矿业权还应当符合生态环境保护、国家产业政策等相关规定。
企业退出的矿区，符合本条第一款、第二款规定的可以重新设立煤层气矿业权。第九条 在中华人民共和国境内注册的、净资产不低于3亿元人民币的公司，均有资格按照规定取得煤层气矿业权。
从事煤层气资源勘查、开采活动，应当符合安全、环保等资质要求和规定，并具有相应的勘查、开采技术能力。第十条 省自然资源主管部门应当制定煤层气矿业权年度出让计划，报省人民政府批准后实施。
设立煤层气矿业权应当以招标、挂牌方式竞争出让，在国务院自然资源主管部门、省自然资源主管部门、全国公共资源交易平台（山西省）发布出让公告，并公示出让结果。第十一条 符合下列情形的，经省人民政府同意后可以以协议方式出让煤层气矿业权：
（一）国务院批准的重点建设项目；
（二）已设煤炭采矿权（平面范围不与油气矿业权重叠的）深部或者上部勘查开采煤层气资源的；
（三）已设油气采矿权深部或者上部勘查开采煤层气资源的。
已设立煤炭、油气矿业权在本矿区范围内综合勘查开采煤层气的，也可以增列煤层气探矿权。第十二条 出让煤层气矿业权，应当签订煤层气矿业权出让合同。
本办法实施前已设立的煤层气矿业权，在到期延续时应当补充签订煤层气矿业权出让合同。第三章 煤层气勘查第十三条 省自然资源主管部门应当组织开展公益性地质调查，为煤层气资源保护和利用提供基础地质资料。
实施煤层气公益性地质调查，应当以公开竞争方式确定作业单位。作业单位凭项目任务书开展地质调查工作。第十四条 煤层气探矿权申请人应当提交探矿申请资料，其中勘查实施方案及评审意见应当事先向社会公示，并对其真实性负责。公示时间不得少于10个工作日。
省自然资源主管部门应当在门户网站设立专栏，供企业公示相关信息。第十五条 煤层气探矿权首次登记有效期为5年。需要延长勘查工作时间的，煤层气探矿权人应当在勘查许可证有效期届满30日前提交延续登记申请。经批准可以延续两次，每次延续时间为5年，期满后不再延续。煤层气探矿权人逾期未提出延续登记申请的，原勘查许可证到期后自行废止。
煤层气探矿权申请延续登记时应当扣减首次登记面积的25%（不含已提交探明地质储量范围，下同），煤层气矿业权人可以申请扣减其山西省境内其他煤层气区块同等面积。已签订出让合同并完成承诺投入、按照约定已缴纳矿业权出让收益的矿区除外。
本办法实施前已设立煤层气探矿权到期延续的，其勘查许可证载明面积视为首次登记面积，执行前款扣减25%面积的规定。
本办法实施前已有煤层气探矿权累计存续时间超过15年的，可以准予延续5年。期满未提交探明地质储量的，不再办理延续登记手续。
写的勘察报告不准,会被公司起诉吗
通过查询相关资料显示，会。写的勘察报告不准即为假报告，会造成下步勘查工作的巨大损失，损失方会追究提交报告者的法律责任，弄虚作假，承担民事赔偿和行政处罚。具体消息可关注官方网站，获得第一手权威消息。
消防举报网站
举报电话是：96119，这个电话是由消防部门安排专人值守的，消防部门接到市民的投诉举报后会针对其内容进行认真细致查证，严格依法查处，并将查处结果及时反馈给举报人。
除此以外，常用的几种举报消防隐患的方式有：
1、向所在地公安局的政治部门可以举报。
2、通过写信、来访、网络等形式向消防部门进行举报、投诉。
3、向所在省(直辖市、自治区)消防总队的互联网上的办事直通车栏目的举报投诉栏进行网络举报
最后，举报投诉人最好能留下自己的联系方式，以便消防部门及时反馈隐患查处结果（一般不超过3个工作日，涉及“消防安全通道畅通”问题的举报投诉将在24小时内给予回复解决）
扩展资料：
哪些情况可以拨打96119进行举报：
1、建设工程未依法经消防设计审核或者消防验收合格，擅自施工或者投入使用的，或者未依法进行消防设计、竣工验收备案的；
2、公众聚集场所未经公安机关消防机构消防安全检查合格，擅自投入使用、营业的；
3、火灾自动报警系统、自动灭火系统等消防设施严重损坏或者擅自拆除、停用的；
4、占用、堵塞、封闭疏散通道、安全出口或者有其他妨碍安全疏散情形的；
5、埋压、圈占、遮挡消火栓或者占用防火间距的；
6、占用、堵塞、封闭消防车通道，妨碍消防车通行的；
7、人员密集场所在外墙、门窗上设置影响逃生和灭火救援障碍物的；
8、生产、储存、经营易燃易爆危险品场所与居住场所设置在同一建筑物内的；
9、其他可能严重威胁公共安全的火灾隐患。
参考资料：百度百科-96119
公安部消防局-哪些情况可以拨打“96119”？
-D高密度电法勘探应用实例
在这一节，我们来看一些2-D高密度电法勘探的例子。
4.3.1 地下水探测
该测线数据是由丹麦Aarhus大学地球科学系完成的Grundfor区近地表松散沉积物和地下含水层中的岩性探测结果（Christensen et al.，1994）。反演模型中的低电阻率区（图4.28）为第四纪冰川粘土沉积层，而高电阻区则是砂质沉积层，并沿测线布置了一些钻孔，探测结论得到了证实。
温纳（Wenner）γ装置（或称为差分装置，图1.6c）有一个相对不寻常的布设方式，供电电极和电位电极相互交错，相对于温纳（Wenner）α、β装置来说，在实际勘探中，温纳（Wenner）γ装置很少使用。但是，在某些情况下，该装置可能会有一些优势，探测深度明显高于温纳（Wenner）α装置（0.59a与0.52a相比，见表3.2），然而电位电极比α装置少33％，相比而言，温纳（Wenner）β装置的观测电压是γ装置的1/3，在噪声严重的环境下，该装置是比较有利的。图4.29a为温纳（Wenner）γ装置在尼日利亚（Acworth，1981）Bauchi地区地下水探测的拟断面图。在该地区，地下水常见于结晶基岩的上覆风化层中，风化层较厚地区的基岩裂隙是含地下水良好的目标。在该地区，采用温纳（Wenner）α，β和γ装置进行了探测，同时使用Geonics EM34-3系统的电磁剖面探测（Acworth，1987），此处，作为一个例子，仅给出了温纳（Wenner）γ装置数据结果。为了突出土壤层和基岩之间的边界，使用了稳健反演技术。反演模型如图4.29b所示，低电阻率的风化层厚度一般为10～20 m，在桩号为190的下方有一不足20 m宽的垂直狭窄的低电阻率区域，可能是基岩裂隙带，在基岩裂隙带边缘，桩号为175的地方布设了一口钻井，出水量低于预期结果（Acworth，1987），在这种情况下，2-D电阻率模型对裂隙区中心位置精确定位将是有有益的，可以改善井的出水量。
图4.28 实测视电阻率视剖面及反演模型
图4.29 Bauchi地区地下水探测
4.3.2 岩脉探测
在图4.30的上部靠近剖面中间部位，岩脉出现了一个较为突出的高电阻率区域（Dahlin，1996）。在这套数据中，相对于较低的岩脉剖面来说，高阻岩脉的宽度远小于埋藏深度，反演非常困难，所以，浅层部位没有得到很好的解决，如果使用较小的阻尼因子，将会导致模型剖面中的电阻率值振荡。要反演这套数据，垂向平滑滤波值应该设置为横向滤波值的两倍，因为岩脉主要在垂向上，由于火成岩岩脉和周边的沉积岩之间的电阻率差异明显，使用了强制模型反演技术，在模型剖面中，岩脉表现为一个较突出的垂向高阻异常体。
图4.30 Odarslov岩脉实测视电阻率视剖面及反演模型
图4.31 滑坡勘探实例
4.3.3 滑坡探测
马来西亚所面临的一个自然灾害问题是山体滑坡，由于积水范围内的部分斜坡变得十分脆弱，从而诱发滑坡，图4.31为在一低阻山体滑坡地段上进行探测的结果，基岩（花岗岩）风化后，生成砂土与粘土相混合的不均匀物质。从反演处理结果来看，测线中心下方的低阻区较为突出，这可能是由于积水造成了电阻率降低，小于600Ω·m。为了加固边坡，就必须从该区域抽出多余的水，因此，对地下积水区域精确成像显得非常重要。
4.3.4 废旧工厂用地探测
在工业国家，一个常见的环境问题就是废弃的工业用地污染治理，这些用地还可以恢复，因此，有必要对埋在地下的老工业材料（如金属和混凝土块）进行成图。这些地区另一个问题是工厂地下的化学污染物，由于场地的自然现状，地下往往是非常复杂的，对大多数地球物理方法来说是一个挑战。图4.32是一个废弃工业用地垃圾渗漏液探测例子，探井较少，地面的废弃物正通过污物潟湖流入到地下砂岩内（Barker，1996），并从附近的小溪看到了渗透出的垃圾渗滤液，但是，该地下污染程度还不清楚。
图4.32 工业污染实例
沿着潟湖和小溪之间的老铁路路基进行高密度电法勘探，金属铁轨已拆除，但是部分嵌入地下的装载沥青大金属托架依然存在。在视电阻率剖面中（图4.32a），受污染的地下水聚集区显示为低阻，在测线桩号140右侧；金属物托架为一 “V” 字形低阻异常，测线桩号90附近。从反演模型（图4.32b）来看，反演处理已经成功重建了金属物在近地表正确的形状；在剖面右半部分有一低阻异常区域，由受污染的地下水所引起，依据剖面可以清晰地圈定出羽状边界在桩号140处，污染区域似乎已扩大至30 m深的地方。
4.3.5 粘土层洞穴探测
该项探测的目的是为了查清粘土层下8～20英尺（ft）处砂岩层中的洞穴，随后的钻井证实了高密度电阻率法探测的结果。此次探测的一条测线视剖面如图4.33a所示，该剖面中的数据采用横向重叠测线探测。这次探测，一个有趣的特点是展示了视剖面的误导性，尤其是对偶极-偶极（dipole-dipole）排列装置，在反演模型中，在200英尺以下存在一高阻异常，可能是一个低阻粘土层中的洞穴（图4.33b），在剖面中有塌陷特征的数据区域为一条裂隙。
但反演模型中的单元灵敏度值图表明，在视剖面中，该区域高阻体的模型单元（即更可靠的模型电阻率值）比在同一深度有更多数据点的邻近地区有更高的灵敏度值（图4.33c），这种现象是由于偶极-偶极（dipole-dipole）排列装置灵敏度等值线的不同所造成的，这些有最高灵敏度值的区域下方是C1-C2和P1-P2偶极，而并不是在排列中心下面的成图点。如果模型单元仅放置在数据点的位置，反演模型中将失去高阻体，这一地下重要的特征就可能不会被发现。
图4.33 粘土层中洞穴探测
4.3.6 抽水试验
在英格兰东中部的Hoveringham地区进行了抽水试验高密度电阻率法探测，该含水层为砂子和砾石层上覆泥岩，图4.34为初始时的电阻率拟断面、模型剖面和抽水220 min后的模型剖面，图4.35为抽水试验开始后40，120，220 min后的电阻率相对变化情况。
图4.34 Hoveringham抽水试验（英国）
图4.36清晰显示随抽水时间的推移，高电阻率值区域在增加，通过阿尔奇定律，并假设水的电阻率值不随时间变化，可以估计含水饱和度的变化情况，图4.36为含水层中的含水饱和度的降低情况，由于阿奇定律假设导电性由含水量单独引起，如果地下存在粘土，含水饱和度很可能比真实值低。
4.3.7 水下移动电极勘探
与传统的方法相反，实际可以在水下进行电阻率勘探，即使是海洋环境，这个例子是一套不寻常的数据，并且对任何电阻率成像反演软件来说均值得挑战，它不仅物理长度和电极位置数最长，而且还使用一个不同寻常的高度不对称的非传统电极布设，水下移动观测系统采集数据。移动观测系统具有观测速度较快的优势，但在陆地上电极与地面接触不理想（直接接触式）或信号强度低（对于静电型）。水下环境提供了一个直接接触式移动系统的理想环境，因为几乎不存在电极接触不良的问题。
图4.37a为一条沿河进行勘探的测线，长18km，该项勘探由比利时Sage Engineering承担，其目的是摸清河床近地表岩性，进而计划铺设电缆。这套数据共7479个电极位置和6636个数据。在反演模型（图4.37b）中，河床大部分物质电阻率小于120Ω·m，其中近地表几个区域的物质的电阻率明显较高，超过150Ω·m，不幸的是，在这个区域的地质信息相当有限。在高电阻率地区，潜水员面临的问题是取得沉积物标本；低电阻率的物质可能是较多的相干沉积物（可能有淤泥/粘土砂），而高电阻率区域可能是粗糙，并且是不太相干的物质。
图4.35 Hoveringham地下抽水试验电阻值相对变化百分比a—抽水40 min后反演模型剖面；b—抽水120 min后反演模型剖面；c—抽水220 min后反演模型剖面为了突出地下电阻率的变化，在模型中电阻率的变化显示出来，请注意，井孔下的模型电阻率随时间增加
4.3.8 水面浮动电极勘探
这项探测是沿着经过康涅狄格州的泰晤士河（美国），通过船尾拖动水面漂浮电缆进行的。该电缆固定2根供电电极和9根电位电极，观测采用一套8通道电阻率仪系统，在探测过程中，水深和水的导电率也进行了观测，采用偶极-偶极（dipole-dipole）装置，但是，在电位偶极与供电偶极长度不相同的时候，采用非对称布设采集数据。图4.38a为一条测线的视电阻率拟断面，没有采用特殊约束获得的反演模型（图4.38b），由于数据中存在噪声，模型内部分地方出现水层落差的假象，当河底物质成高阻时，该模型是相当准确的；但是，在低阻地区，精确程度就受到一定的影响，这些问题不会出现在水层电阻率固定的反演模型中（图4.38c）。
图4.39为一次沿巴西圣弗朗西斯科河勘探的模型单元和水底边界的布设情况。此次勘探装置为偶极-偶极（dipole-dipole）装置，偶极距为5 m，但是，数据采集时，采用每个正常单位电极距（1 m）读一个数，为了减少模型单元的数量，同时考虑到这种勘探的分辨率不可能超过半偶极长度，因此，该模型的单元格宽度设置为3倍单位电极距，即整个剖面上的单元格宽度基本上为3 m。视电阻率剖面和反演模型如图4.40所示，反演时，水层的电阻率变化减小到最低限度，因此，水层电阻率一般不均匀，除了测线左侧，因为那里数据点不多，在190～220m之间显示，河床近地表沉积物成低阻。
图4.36 利用阿尔奇定律进行Hoveringham抽水试验法
4.3.9 考古探测
晋阳古城遗址是太原宋代以前旧城遗址，位于太原市晋源区，自春秋末赵简子家臣董安于始筑，已有2500余年的历史。由于古城遗址内容丰富，遗址特征复杂，如古城墙具有占地范围大、埋藏较深、夯土构建、土质杂乱且坚硬，护城河具有占地范围大、埋藏较深、所含物质成分主要是泥质粉砂、含水丰富、物质比较均匀、成层性较好，而对于浅层古文化遗迹，主要是古建筑基址、古代人类活动文化层等等，这些文化遗迹层与原始未扰动地层都有非常明显的物性差异，尤其是电性（电阻率、磁导率等）与非文化层存在相当大的差异；另外，晋阳古城坐落在山前（龙山与蒙山）冲洪积扇上，古城底基由于分选性差，而且物质不均匀，砂砾层空隙度较大，含水相对较少等特点，这就为应用高密度电法探测技术探测在晋阳古城考古提供了非常好的地球物理前提和基础。
图4.37 水下河床探测4次迭代反演模型（Sage Engineering，Belgium）
图4.38 泰晤士河（CT，USA）浮动电极调查
采用温纳（Wenner）α装置，在勘探区布设了一条点距为6 m的高密度电法测线进行探测，除担负摸清护城河与古城墙的电性规律外，还肩负探清该区域砂砾层厚度和潜水面深度。由于古城墙就地取土，夯土构建，土质杂乱且坚硬，在电性上主要表现为高阻异常，虽然现在护城河年代已久，被废弃了，甚至被土掩埋，但所含物质成分主要是泥质粉砂，含水丰富，因此，常表现为低阻异常。由于潜水面以下含水相对丰富，电阻率表现为低阻，从图4.41可清晰看出，该区域西边在36 m以下，东边大概在24 m以下，即有西深东浅的分布特点，成一斜坡状分布趋势，视电阻率均比较低，可断定为潜水面；由于晋阳古城坐落在山前冲洪积扇上，西边为扇根，东边为扇前，即砂砾层西厚东薄，从该图上也表现得非常明了，由于砂砾层空隙度较大、干燥、含水相对较少，而且物质不均匀，常表现为高阻异常，因此，从该图上可定性断定潜水面以上均为砂砾层，当然，古城墙跟前的高阻区域也不排除是古建筑遗迹区域，有待进一步做工作。
图4.39 模型单元和水底边界的布设
图4.40 巴西的圣弗朗西斯科河床探测
图4.41 古城西城护城河、古城墙及下伏砂砾厚度探测视电阻率剖面（点距6m）山前冲洪积扇成东薄西厚的分布趋势
4.3.10 复杂岩溶地区路基勘测
柳肇铁路CK51＋200～CK51 ＋900段岩溶较发育，地质结构较复杂，其中地表以第四系粘土、卵石土为主，下伏基岩主要为石炭系泥灰岩、灰岩和硅质岩。采用温纳（Wenner）α装置进行勘探，电极间距5m，探测深度80 m。
图4.42 柳肇铁路复杂岩溶地区路基勘测结果
高密度电法勘探反演结果如图4.42a所示，通过探测，发现表层覆盖层电阻率为200～1000Ω·m，推测深度为10 m左右，主要为粘土。同时发现表层下面有2个高阻体，其电阻率为800～4000Ω·m，推测为完整灰岩或硅质岩，由于高阻体较厚，且下面还有相对低阻体，为了保险起见，在CK51＋400附近布置一个80 m深的钻孔，钻探结果为:前60 m为卵石土含硅质岩，60～80 m之间为灰岩。结合钻孔资料，得出左边的高阻体不是完整灰岩的反映，而是卵石土含硅质岩的反映，依此推断，右边的高阻体也是卵石土含硅质岩的反映，其最大厚度可达60 m，2个高阻体在浅部地区相通。左边高阻体下面有一相对低阻体，电阻率为30～800Ω·m，钻孔资料已经证实为灰岩，从灰岩在该区的电阻率值来判断，岩溶较发育。溶蚀灰岩右边有一低阻体，电阻率为50～250Ω·m，推断为泥盆系灰岩或泥灰岩，在CK51 ＋650附近布置一个80 m钻孔，结果证明该解释正确，钻孔打出来的是泥灰岩，解释成果详见图4.42b。通过此次高密度电法探测，准确而翔实地划分了路基通过区域的地层结构和岩溶发育情况，为以后的岩溶灾害整治工作提供了可靠的依据。
除了这些实例以外，2-D高密度电法已经成功应用于许多其他探测领域，如垃圾填埋场、基岩起伏的石灰岩地区污染物泄漏检测、基岩覆盖层厚度成像（Ritz et al.，1999）、大坝漏水、海水入侵、（Dahlin et al.，1998）、地下水示踪剂监测（Nyquist et al.，1999）、松散沉积物探测（Christensen et al.，1994），高密度电阻率法也可以用来于湖泊和水库水下探测。
4.3.11 城市活断层探测
长春地区第四系覆盖层厚18 m左右，基岩为白垩系地层，以砂砾岩和泥岩为主，胶结微弱孔隙较发育。北北东断层有火山岩体侵入是富水断裂带，产状近直立垂直断距不大水平断距相对较大。根据地质情况，采用联合剖面法、高密度电法、瞬变电磁测深探地雷达、高分辨率地震反射和重磁方法等进行对比试验研究，在活断层上取得了良好的效果。
图4.43是在长春市区南用高密度电法探测的NE40°断裂带，中部向西倾的低阻异常反映了断层的形态，它与电阻率联合剖面的低阻正交点和地质推断均吻合较好。
图4.43 高密度电阻率二维反演拟断面
4.3.12 水库大坝塌陷勘测
随着水库服务年限的增加，水库大坝坝体局部渗漏、管涌现象出现较多，按规范采用常规钻探、坑探方法，无法对坝体渗漏、管涌现象全面了解。而高密度电法是进行水库大坝坝体勘测的首选方法，它具有采集数据密度大，数据反演成果反映剖面和深度双重性质，横向、纵向分辨率高的特点。
吉木萨尔县贡拜沟水库坝型为均质土坝，基础为基岩，根据实测，坝体土视电阻率值一般为2～40Ω·m，坝体土视电阻率随土体含水量而变化，当坝体含水量高时，视电阻率降低，当坝体含水量底时，视电阻率升高。坝体空洞表现为高电阻率，一般大于100Ω·m，基岩视电阻率值一般大于500Ω·m。场地具有进行高密度电法工作的物理前提，根据大坝坝体塌陷情况坝体布置4条高密度测线，垂直坝体布置2条。
从探测反演结果来看（图4.44至图4.49），在坝体上发现局部异常点3处，异常为高阻，电阻率在110～300Ω·m之间变化，异常形态位置详见图图4.50，其余方向均没有发现延伸异常，探测结果基本控制贡拜沟水库塌陷影响范围。后期对3号异常、2号异常打钻验证，验证部位，3线桩号94.0，钻井深25.0 m；2线桩号29.0，钻井深15.0m；结果在2号、3号异常位置发现塌陷区，与高密度电法勘探异常吻合。
图4.44 测线1高密度电阻率反演结果
图4.45 测线2高密度电阻率反演结果
图4.46 测线3高密度电阻率反演结果
图4.47 测线4高密度电阻率反演结果
4.3.13 管线探测
城市地下管线主要包括煤气、自来水、污水、雨水、通信、暖气管线等等，管线在城市发展过程中发挥了极其重要的作用。但是，地下管线在地面以下层层交错，错综复杂，形成了网状的地下管网，随着城市的改扩建和管线维护过程中，管线的探测显得非常重要。高密度电法由于采样间距和点距小、速度快，能有效满足地下管线勘测高分辨率的需求，是一种有效的管线探测方法，图4.51为管线高密度电法探测模型正反演结果，其中管线材质为钢材，效果明显。
图4.48 测线5高密度电阻率反演结果
图4.49 测线6高密度电阻率反演结果
图4.50 坝体老放水涵洞高密度勘探断面
待测管道实例为上海南汇区某新建公路路面下埋设的排污混凝土管道，根据施工方原始资料此管道走向东西，直径大约有2m，且在某个位置被长约2.4m铁皮包裹，施工单位要求准确找出包铁皮管道在地面上的精确位置，以便进行新修路面下水管道的埋设与对接。该测区地质情况较简单，地表被第四纪地层所覆盖，岩性为粘土层，所勘探的地下管道基本上位于该层地层内。一般说来，粘土电阻率为0.5～30Ω·m，水泥混凝土管道的电阻率大大的高于此值，铁皮的电阻率则低于此值，这为分辨地下管道电性差异提供了良好的基础。
图4.51 高密度电法管线探测模型
图4.52 高密度电法管线探测反演结果
图4.53 测线布置及管线解释图
图4.52为高密度电法管线探测成像结果，根据4条测线的反演结果，得出包铁皮管道的中心位置应在原先假设中心点的东南方，具体位置偏离原中心点东约0.5 m，南约0.25 m，如图4.53所示。管道中心深度约为3m，由于管道半径为2m，故施工中下挖2 m即可发现管道。后经开挖验证，与推测的平面分布位置和深度均相吻合。
4.3.14 采空区及塌陷区勘查
采空塌陷是常见的地质灾害之一，主要发生在以井巷开采的矿区，特别是开采矿体埋藏较浅、产状较平缓的矿区。若开采矿体埋藏相对较深，且不能及时回填，当采空面积达到一定规模后，也会产生大面积塌陷。
实例1:采空塌陷区为贵州省毕威高速公路某段地质灾害，岩层单斜，产状180°∠24°，节理裂隙较发育，未见区域性断裂面通过，地质构造相对简单。依据以上分析，观察电法剖面（图4.54a）可知，塌陷区底界面的水平投影区间由120 m处向大桩号方向延伸至230 m处，埋深由57 m缓慢升高至地表，视电阻率范围为30～150Ω·m；塌陷中心位于120 m处，埋深约57m，视电阻率值为30～50 Ω·m。钻孔资料（图4.54b）揭示:ZK5于30 m钻遇灰岩夹层，ZK6于37 m钻遇灰岩夹层。结合岩层产状推断，塌陷中心位于ZK5与ZK6之间（即90～130 m之间），最大塌陷深度不小于7m，与物探解释的塌陷中心位置（120 m）相吻合。
图4.54 高密度电法勘探成像剖面及地质解释
实例2:河北省沙河市某铁矿采空区位于河北省邢台市境内，属太行山脉与华北平原过渡丘陵区，地表为第四纪黄土夹坡积碎石层覆盖，基岩有奥陶纪灰岩，以低缓角度向东倾覆，与下部闪长岩体接触，其矿体属位于接触带上的矽卡岩型磁铁矿。多年来的乱采乱掘使矿区出现了近SN走向的大面积塌陷和裂缝，导致耕地被破坏，甚至威胁到人们的生命和财产安全。为对该矿山采空区沉降程度作出正确评估，提出合理的治理方案，需要查明地下150 m内采空区的分布范围，采空区 “三带” 分布状况。对此，在开展地形测量和地面地质调查的基础上，采用了高密度电阻率法，布置4条近EW走向的剖面，线距:200～300 m不等，两条横穿测区中心的近SN向剖面，以基本控制采空区的分布范围。对于剖面I（图4.55），依据倾斜分布的异常梯度带作为采空区及冒落裂隙带边缘的标志，推断采空区边界分别位于10和285号点，两处梯度带均为向内相向倾斜（即倒 “八” 形）分布。依据反演剖面内的电阻率异常分布特征，结合地面裂隙分布和地下水位，即属未含水采空区呈高阻性特征，并将规模单一高阻异常划定为沉降非稳定区的反映，局部高、低电阻异常组合分布区为沉降稳定区的反映；其上部水平带状分布的低阻带，是因裂隙带内存有一定的滞留水所致，从而成为圈定裂隙带的依据；地面已出现明显的断陷裂隙带和多处塌陷坑，表明该采空区以沉降塌陷至地表，不存在弯曲带。上述解释成果可以对该剖面的沉降发展现状有所了解，采空区沉降裂隙带位于地表层，其厚度20～25 m，下部采空区的冒落带中间75～225点属不稳定区，仍有冒落可能，其两侧属冒落稳定区，不再有明显的塌落沉降。相邻剖面也存在与其可对比的解释结果，将各剖面解释结果绘制成采空区平面解释图，将可作为本区矿山开采沉降治理的依据。
图4.55 测线I视电阻率及反演断面图
实例3:辽宁省某大型露天铁矿，储量巨大，开采历史悠久，但是由于历史原因，尤其是多年前周围众多集体和私营小矿点在开采过程中的不规范行为，使矿区内遗留下多处采空区。随着近年来矿石需求量的猛增，矿石开采量增长迅速，原来深埋于地下的采空区逐渐暴露于地表，给矿山生产带来严重的安全隐患，治理采空区迫在眉睫。然而，现存的地下采空区资料稀少，难以满足采空区治理的要求。因此，对地下采空区进行探测，确定地下采空区的位置、埋深、规模和区域分布，不仅为矿山进行地下采空区的治理提供详细可靠的资料，还是保证矿山人员设备安全和生产计划顺利执行的必要前提。工程探测区域位于该矿山一开采平台之上，地形平坦，基岩裸露，南北长约300m，东西宽约200m，四周为矿石开采而形成的陡崖。区内主要地层有太古宙鞍山群、元古宙辽河群，其中太古宙鞍山群是赋存条带状铁矿的地层。区域内的岩石分布，主要为黑云绿泥石片岩、磁铁矿、绿泥石片岩，并可见少量石英脉。矿体的走向近东西向，倾向北东，倾角大约60°～85°。矿体与围岩间存在明显的地质界线，富矿体与贫矿体为渐变关系。矿石中矿物种类较少，主要为石英、氧化铁矿物、闪石矿物。矿石品位一般为20％～45％，平均品位一般为25％～35％。本地区条带状铁矿石矿物学特征可以分为磁铁石英岩及假象赤铁石英岩两大类型。据如上测区地质和地球物理特征和高密度电法探测的理论依据，采空区的地球物理特征与围岩的差异显著，符合利用高密度电阻率法进行综合探测的地球物理条件，理论上可应用该方法进行探测，并根据阻值异常分布确定空区分布。根据探测结果（图4.56），视电阻率大于2000Ω ·m的区域划定为采空区，高密度电阻率法对地下采空区产生明显的视电阻率值异常反应，如此划定的采空区范围为X∈（128，160）、Y∈（26，44），与实际范围的最大边界误差不超过10％。划定采空区的范围略大于实际范围，尤其是垂直方向误差较大。根据资料及电阻率法勘探原理分析，可能是由于采空区的存在，破坏了原有的力学平衡条件，使围岩受到巨大的荷载压力，超过了岩石的承载能力，从而产生了大量的裂隙，尤其是在荷载较大的垂向，裂隙更发育，岩石原有电性特征发生改变，电阻率增大。
图4.56 采空区电阻率拟断面图
地质信息集成技术
一、内容概述
进入21世纪以来，信息服务行业的集群化产业化发展趋势已成为共识。地质资料作为信息服务的一个分支，传统的服务模式和服务方式已不能适应新时代的要求，经济社会的发展对地质资料信息产品和服务提出了更高的要求，迫切需要地质资料信息服务实现质的飞跃。为了适应国民经济与社会发展的发展需求，更好地促进地质工作为国民经济和社会发展服务，构建地质资料信息服务的新机制，地质资料信息服务集群化产业化建设已成为新时期地质资料信息服务面临的重要任务（王永生，2011）。
地质信息集成化，其原则和出发点是：使各部分有机地组成一个整体，每个元素都要服从整体，追求整体最优，而不是每个元素最优；各个信息处理环节相互衔接，数据在其间流转顺畅，能够充分共享。系统有了这样的整体性，即使在系统中每个元素并不十分完善，通过综合与协调，仍然能使整体系统达到较完美的程度。
从地质信息系统实现的逻辑结构看，系统集成的内容包括：技术集成、网络集成、数据集成和应用集成。系统技术集成是指将系统建设中使用的多种技术或技术系统有机地结合起来，共同实现某项功能要求。系统网络集成是指通过现代化的网络技术（包括硬件和软件），将地质上呈分布状态的各子系统或功能模块连接起来，达到信息共享和增强系统功能的目的。系统数据集成则指通过一定的技术方法，将系统的各类数据或信息连接起来进行提取和处理。系统应用集成是指将各子系统或功能模块通过先进的技术方法连接组合或相互作用，实现系统的功能集成和操作集成。分布式地质点源信息系统的研发，是上述四方面集成的结果（吴冲龙等，2005）。
二、应用范围及应用实例
当前，世界上约有40 多个国家都制定了致力于本国国家空间数据基础设施（NSDI）建设的相关计划。NSDI 是将全国范围的地质空间数据汇集在一起为各类用户提供服务的一种手段（也是集群化的表现形式之一），从而促进空间数据的生产、管理和使用，以确保本国地质空间信息、资源的建设和共享。其发展水平直接关系国家安全和未来空间信息产业的国际竞争力。近年国内空间信息产业也呈加速发展态势，北京等地方政府陆续开展了空间信息产业发展战略及相关政策研究。地质资料信息作为空间信息的重要组成部分，理应在空间信息集群化产业化方面发挥先导作用（王永生，2011）。
20世纪初，英国地质调查局首先运用 GIS 技术开发并应用了一套数字地图系统。这个系统能够从一个包含有空间信息及其相关信息的地质数据库中生产出多种产品（Jennifer Walsby，2004）。“空间资料基础机构”（spatial data infrastructure，简称SDI）这个概念也是在这个时期诞生的（王永生，2011）。
美国地质调查局开发了一个统一的产品分发系统（the Uniform Product Distribution System），可以公平地完成网络服务功能（Tim Ahern，2004）；日本地质调查局（GSJ）在2006 年开发了一个数字地质数据库和一个地质信息索引（Koji Wakita，2007）；Yoon-Seop Chang et al.（2004）研发了一个管理钻孔地质资料的网络地图服务信息系统；Aryee et al.（2006）研究了加纳矿业部地质资料信息管理系统（名叫 IMS）的规划与运行；Pierce et al.（2005）研究分析了地质空间信息系统维护中要注意到一个特殊问题是编辑入侵；Moon et al.（1990）运用案例互证的方法构建明显的信任功能以弥补地质资料集成中部分数据不可靠问题；Lunetta et al.（1991）研究构建了远距离辨识与地质信息系统资料集成技术用于解决错误的资料辨别问题。Jenson et al.（1988）从数字海拔资料中提取地形结构进行地质信息系统分析；Rafferty（2005）研究了一个在线地质信息系统（GSHP系统）公众服务指南。
欧美等西方国家也在致力于地质数据的共享，如欧盟国家的 eEarth 计划、INSPIRE计划，美国的地质调查局的信息服务项目等（朱卫红等，2010）。eEarth是electronic access to the Earth through boreholes的缩写，是欧盟内不同语言的地质资料的商业服务实施的信息共享项目。目前有英国、德国、荷兰、波兰、捷克、斯洛维亚、立陶宛、意大利等国参加，采用欧洲数据库标准统合原有的各国地质数据库。服务方式有互联网服务、邮寄服务，收费有预付和按量计费多种标准。INSPIRE是Infrastructure for Spatial InfoRmation in Europe的缩写，是欧盟为了提高空间环境数据的相互共享性和利用效率而开发的指令管理方法。
美国地质调查局（USGS）于2006年12月在其网站上发布了《美国地质调查局信息技术战略计划：2007～2011财年》。该计划是在美国地质调查局的信息技术面临一系列挑战的情况下，依据美国《内政部（DOI）信息技术战略计划：2007 ～2012 年》制定的。在分析现状和存在问题的基础上，该计划提出了4项战略目标及相应的年度任务，战略目标的核心是建立集成信息环境（姜作勤等，2006）。
对自然科学数据、信息和知识的采集、管理、交换和保管是 USGS 的基本职能。USGS的科学家们获取、保存和交换原始科学数据，对其进行解释和分析并提供各种科学产品。美国地调局的管理者汇总和分析管理信息和相关业务的信息，以便制定项目预算和规划，评估项目和编写相关报告。
信息专家以各种数据库、档案、图书以及其他数字和非数字信息资源的形式，管理各种不断增加的、不可替代的、海量的科学信息和知识。信息是USGS的主要流通物。这些信息从 USGS 流向科学家、管理者、合作伙伴和其他各类用户，如地方、州和联邦政府、私营机构和个人。
支持这类信息流的是这样一种基础设施，它由计算机系统、远程通信设备、软件、数字和非数字的信息资源、技术专家，以及信息政策和相关规定构成。
多年来，该基础设施不断发展，产生了满足各种计划和项目特定要求的独立开发的工具和技术。由于基础设施各部分是独立开发的，其设计一般不考虑数据和信息的跨计划、跨学科交流，不考虑信息资源或专家的共享，也不考虑是否将其结合到全局内或更广的范围来构建信息基础设施。
USGS正在建立一个集成信息环境，以增强其完成科学任务和满足客户现在及将来需求的能力。集成信息环境既包括由硬件、软件、标准、规定、能力组成的基础设施，也包括分发有价值的工具、提供服务的过程，还包括部分可预见的、成本-效益合理的和可调整的能力。它将符合并支持内政部的IT战略。
三、资料来源
姜作勤，郭佳.2006.美国地质调查局信息技术战略计划：2007～2011财年
王永生.2011.地质资料信息服务集群化产业化政策研究.中国地质大学（北京）博士学位论文
吴冲龙，刘刚等.2005.地矿勘查工作信息化的理论与方法问题.地球科学：中国地质大学学报，30（3）：359～365
朱卫红，丁辉等.2010.国外地质资料信息服务的经验及其启示.科技情报开发与经济，20（28）：122～124
海水入侵勘查典型实例示范
7.5.1 高密度电阻率海水入侵调查
图7-1给出的是马来西亚Yansedah海水入侵调查中的高密度电阻率成像断面。剖面清晰地显示咸水、淡水、页岩基底的形态和分布特征（S.S.Abdul Nassir等，2000）°
7.5.2 航空电磁法海水入侵调查
滨海平原地形平坦，海水入侵面积大，加之海水为良导体且埋深不大，为航电圈定海水入侵范围、在海侵区寻找高阻淡水储层，提供了充分的地形、地质、地球物理前提，也为发挥航电高效、廉价的作用创造了条件。
海水沿沙层或透水性好的土壤（亚沙土等）入侵时，海水引起的航电异常，从海边向内地呈由强—弱的暂变过程。海水入侵若遇断裂带阻断，则引起的航电异常边界明显，且场值很强。
若海水沿断裂带深入内地时，则航电异常呈条带状分布。当断裂带断距较大，则异常较宽、异常两侧较陡（呈“博士帽”形状）；当断破带倾斜明显，则航电异常对应倾斜方向一侧陡度变缓。图7-2是航电在苏北白塔埠地区探测到的海水沿断破带侵入内地的典型实例（距海边已有40多km）。图中航磁异常证明断裂带（沿断裂侵入的磁性脉岩）的存在，航电异常则由海水入侵引起（当地没有一种其它导电地质体能引起如此强的电磁异常，事后了解到当地群众打井在穿过3～6m粘土层时已见到咸水）。从磁异常的分布和航电异常右侧陡度较缓的特点，说明断破带向东倾斜（中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所，实测）。
图7-1 地下水入侵测量反演剖面
迭代4RMS误差＝4.9%；电极率＝5.0m；反演电阻率剖面OHMM
图7-2 航电典型异常图
7.5.3 电阻率法在莱州湾地区海侵研究
山东省莱州湾地区地下水连年超采，导致了严重的海水入侵灾害，浸染面积达1000km2。物探方法具有灵活、方便的特点，因此在莱州湾海水入侵防治研究中得到了广泛应用。
（1）确定咸淡水的电阻率特征值见表7-4。
（2）对称四极剖面确定咸淡水界面：图7-3是在寿光咸水入侵区测得的复合对称四极剖面曲线。5号测点以北Ps值均小于15Ω·m，为咸水区；5～15号点ρs逐渐升高，为过渡带；15号以南为淡水区。咸淡水分界面在15号测点附近。测量的同时，对剖面上的民井作了调查，咸水区的水井由于水咸已多年不用，过渡带的井大旱时还可提取上层水浇地后开始返碱，表明水质较差。调查与物探结果完全一致。
表7-4 山东莱州湾滨海平原不同入侵段ρs值变化范围
图7-3 寿光市咸水浸染区Ps剖面图
（3）电测深圈定海水入侵通道及形态：在滨海平原区，第四系砂层、基岩风化壳、古河道、断裂带、岩溶带均可能成为海水入侵的通道，而咸淡水接触关系的平面及剖面形态则反映了海水入侵的形态。莱州市海水入侵防治示范区表明：①在第四系冲沉积物分布广，且砂层厚，面积大的地区，海水顺砂层全面推进，平面上呈面状入侵；②古河道砂层、断裂破碎带及岩溶带，由于透水性好，海水顺古河道、断裂破碎带、岩溶带呈带状入侵。图7-4表明，在淡水区古河道的等视电阻率剖面图上，古河道呈高阻闭合圈。断层破碎带及岩溶带无论在海侵区或在淡水区，其形成的通道在等视电阻率剖面图上均呈长条形低阻闭合圈，但淡水区比入侵区电阻率值偏高；③在第四系冲积物分布广、且砂层比较均匀的地方，海水顺第四系砂层入侵，所得的等视电阻率一般呈舌形形态；在上有第四系覆盖物、下有基岩风化层的地方，海水不仅顺第四系砂层入侵，而且也顺风化层入侵，其入侵形态亦呈舌形（图7-5）。
图7-4 莱州市海侵防治示范区低阻闭合圈及高阻闭合圈
（4）监测咸淡水界面的运移规律：采用圈定电测深剖面法。即将各测点圈定，定期进行探测，然后对比不同时间的探测结果，便可以分析出咸淡水界面的运移规律。
图7-5 莱州市过西海侵监测剖面ρs等值线
图7-6 寿光示范区I—I′剖面不同时期ρs特征值曲线分布图
图7-6为“八五”期间咸水入侵综合防治寿光示范区I—I′剖面5个不同时间测出的咸淡水界面ρ。特征值曲线分布图。由图可看出，在AO=12～74m的深度范围内，各个测次的Ps特征值变化不大。在AO=74～170m的深度范围内，1993年12月和1994年6月的曲线均比1993年6月实测的曲线向前运移了一段距离，其中1993年12月的曲线向前运移了157m,1994年6月的曲线向前运移了204m。由于1994年汛期后利用弥河水进行了大面积回灌，地下水位有所回升，所以1994年12月和1995年6月的曲线比前两次有所回退，其中12月份的曲线回退了100m,6月份的曲线回退了193m，但与1993年6月份的曲线相比，还分别向前推进了57m和11m。与电测剖面平行，还同时布设了水质监测剖面，根据水质资料分析的界面运移规律与物探分析的规律基本一致（刘青勇等，实测）。
参考文献
李福林，张保祥.1999.水化学与电法在海水入侵监测中的应用.《物探与化探》
肖红，唐依民.2000.充电法解决海水入侵问题的探讨，勘查科学技术
周训等.1997.广西北海市海水入侵原因及防治对策物探.《中国地质灾害与防治学报》
S.S.Abdul Nassir等.2000.Solt-Water,intrusion mapping by geoelectrical imaging surveys.Geophysical Prospecting