工程物探创新工作室
武汉经济技术开发区研发中心
ENGINEERING GEOPHYSICAL EXPLORATION INNOVATION STUDIO
湖北省神龙地质工程勘察院有限公司
工程物探创新工作室
武汉经济技术开发区研发中心
ENGINEERING GEOPHYSICAL EXPLORATION INNOVATION STUDIO
湖北省神龙地质工程勘察院有限公司
CATALOGUE
工程物探创新工作室
1
待定稿
目录
01
工作室简介...................2
02
团队成员.......................3
03
组织架构及运行机制 ...4
04
特色技术.......................5
05
科技成果.......................7
06
仪器设备.......................8
工程物探创新工作室 2 待定稿 01 工作室简介
工程物探创新工作室是由湖北省神龙
地质工程勘察院有限公司申报,湖北省地
质局地球物理勘探大队审批创建的创新工
作室,是刘磊创新工作室组成部分,主要
研究对象为工程物探。现已加挂武汉经济
技术开发区研发中心,由神龙院工程物探
处统一组织,工作室围绕工程物探生产发
展过程中的技术难点、关键点开展创新工
作,包括理论创新、方法创新、服务创新
和技术创新,通过课题研究解决关键问题。
同时强化前沿工程物探技术调研与引进工
作,加快工程物探设备更新与技术迭代,
健全工程物探方法手段,形成“空—地—水—井”全技术体系的工程物探专业团队。在服
务领域上不断创新,以市场需求为创新抓
手,由现在的公路、铁路向新基建方向延伸。
在技术方法上,以提升项目质效为目标,
研发工程物探成果解译平台,简化工程物
探内业程序,助推工程物探高质量发展。
工程物探创新工作室
3待定稿
团队成员
田成富
中共党员,高级
工程师,湖北省神龙
地质工程勘察院有限
公司、工程物探处主
任,毕业于中国地质
大学(武汉),长期
以来研究方向:综合
物探在公、铁路等线
路勘探中的应用。多
年来主持完成大型项目 20 余 项, 参 与 编
写规范 3 项,获得国家专利 2 项、软件著作权 1 项,
发表论文 8 篇,先后荣获湖北省地质学会优秀论文奖、
湖北省勘协一二等奖、优秀共产党员等奖励 7 项。
同时工程物探创新工作室外聘专家 3 人,均具有
高级及以上职称,工作经验丰富,具有较高的指导能力。
创新团队成员平均年龄 32 岁,其中高级工程师 2 人,
工程师 3 人。其中博士研究生 1 人,硕士研究生 2 人。
以工程物探处技术人员为后续储备,工程物探处现
有专业技术人员 13 人,其中正高级职称 2 人,高级职称 4 人,工程师 6 人,均为本科及以上学历,根据工
程物探创新工作室需要,可随时补充经验丰富的技术人
员进入创新工作室参与研究工作。
02
工程物探创新工作室 4 待定稿
顶层目标牵引、重大项目举动、基础能力支撑
专利软著 规范专著 科技项目 成果奖项
工程物探创新工作室
武汉经开区研发中心
现场一手资料
项目经费支撑
生产技术难点转化为创新点
技术支持
企业发展孵化器
提升项目质效
工程物探处
管线探测
隧道超前预损
路面监测 Sg具体项目示例
地铁 CT 岩溶专题 综合测井孔内测试
公路路线勘察
铁路路线勘察
水上物探Sg
组织架构及运行机制
1、云南省楚雄州姚安至南华高速公路初勘物探
西藏墨脱公路物探勘察
2、瑞金至梅州铁路定测物探
武穴田镇工业新区疏港铁路定测物探
3、武汉市沌口长江大桥物探勘察
舟山市普陀区朱家尖至六横连岛工程物探勘察
4、深圳市城市轨道交通共建管廊工程岩溶物
探专项勘察 4 标段
武汉市轨道交通 3 号线二期工程岩溶专项
(第二标段)勘察
5、武汉市智能网联汽车测试场岩溶专题
鹤峰东段王家隧道岩溶专题
6、瑞金至梅州铁路定测物探 2 标
7、大汉阳地区现代有轨电车试验线工程地下
空洞普查
8、郑万铁路超前地质预报
9、葛店开发区市政管网物探项目
03
工程物探创新工作室
5
待定稿
04
• 专利软著
一种应用于工程物探仪器的辅助定位设备
能够模拟锤击振动及流水对岩溶塌陷造成影响的实验装置
一种用于高密度电法测量系统的电极及电极固定装置
一种轻便耐磨型地震波 CT 震源线结构
基于无线传输和高密度电法的城市塌陷检测系统
微地动 HVSR 反演软件
• 规范专著
《公路隧道岩溶水文地质勘察规程》
《道路瞬变电磁雷达检测技术规程》
《微动勘探技术规程》
《支撑服务武汉市规划建设与绿色发展地质环境图集》
《武汉市多要素城市地质调查工作技术指南》
• 科技项目
武汉市中深层地热资源调查与研究
地球物理探测数据管理应用系统开发
湖北省微动勘探技术规程研究
• 成果奖项
提高混合源微动勘探方法的数据合格率—省勘协 2023 年度 QC 一等奖
提升深圳市城市轨道交通工程岩溶探测准确率—省勘协 2021 年度 QC 二等奖
武汉 ( 都市发展区 ) 城市地质调查与研究—湖北省科技进步奖 2021 年度三等奖
• 专利软著
一种应用于工程物探仪器的辅助定位设备
能够模拟锤击振动及流水对岩溶塌陷造成影响的实验装置
一种用于高密度电法测量系统的电极及电极固定装置
一种轻便耐磨型地震波 CT 震源线结构
基于无线传输和高密度电法的城市塌陷检测系统
微地动 HVSR 反演软件
• 规范专著
《公路隧道岩溶水文地质勘察规程》
《道路瞬变电磁雷达检测技术规程》
《微动勘探技术规程》
《支撑服务武汉市规划建设与绿色发展地质环境图集》
《武汉市多要素城市地质调查工作技术指南》
• 科技项目
武汉市中深层地热资源调查与研究
地球物理探测数据管理应用系统开发
湖北省微动勘探技术规程研究
• 成果奖项
提高混合源微动勘探方法的数据合格率—省勘协 2023 年度 QC 一等奖
提升深圳市城市轨道交通工程岩溶探测准确率—省勘协 2021 年度 QC 二等奖
武汉 ( 都市发展区 ) 城市地质调查与研究—湖北省科技进步奖 2021 年度三等奖
特色技术
工程物探创新工作室 6 待定稿
工程物探创新工作室
7待定稿
05
科技成果
工程物探创新工作室 8 待定稿
• 1、人员设备
设备 48 台套,总值约 2000 万元。其中 EH4、EZer、Z4 各 2 台套,高密度 5 台套、广域
电磁法 1 套,地震仪 3 台套、SWS5 面波仪 1 台套、瞬变电磁仪 1 台套、电磁波 CT2 台套、
地震波 CT2 台套、地质雷达 5 台套、水上电火花震源 1 台套、声波仪 4 台套、剪切波地脉动测
试仪 2 台套、管线仪 6 台套、微动 1 套,节点地震仪 100 台、孔内电视 1 套、井中声呐 1 套,
井中激光 1 套、大功率激电仪 1 套、综合测井系统 1 套、V8 一套。
• 2、物探方法
在工程上主要的工作方法有:电 ( 磁 ) 法、地震法、测井法。
电 ( 磁 ) 法主要有:电测深法、高密度电法、地质雷达法、( 音频 ) 大地电磁法 (EH4、
EZer、Z4 等 ),瞬变电磁法、管线探测等。
地震法主要有:地震折射法、地震反射法、面波法、剪切波地脉动、桩基检测小应变等。
测井法:声波测井、剪切波测井、电阻率测井、地温测井、井间电磁波 CT、井间地震
CT、孔内电视、井中声呐、井中激光综合测井。
对于建筑工程应用的主要方法:剪切波地脉动测试、面波法测试。
对于市政工程应用的主要方法:管线探测、地质雷达。
对于线路工程隧道应用的主要方法:电 ( 磁 ) 法、地震法。
仪器设备和工作方法齐全,几乎涵盖了所有门类,可应用于各个领域的勘察工作。
• 3、物探工作领域
公路物探为主要工作领域,近年来,一直在向矿产、铁路、市政、地铁、管廊、地灾等领
域大步迈进。不断强化前沿工程物探技术调研与引进工作,加快工程物探设备更新与技术迭代,
健全工程物探方法手段,形成了“空—地—水—井”全技术体系的工程物探专业团队。
• 1、人员设备
设备 48 台套,总值约 2000 万元。其中 EH4、EZer、Z4 各 2 台套,高密度 5 台套、广域
电磁法 1 套,地震仪 3 台套、SWS5 面波仪 1 台套、瞬变电磁仪 1 台套、电磁波 CT2 台套、
地震波 CT2 台套、地质雷达 5 台套、水上电火花震源 1 台套、声波仪 4 台套、剪切波地脉动测
试仪 2 台套、管线仪 6 台套、微动 1 套,节点地震仪 100 台、孔内电视 1 套、井中声呐 1 套,
井中激光 1 套、大功率激电仪 1 套、综合测井系统 1 套、V8 一套。
• 2、物探方法
在工程上主要的工作方法有:电 ( 磁 ) 法、地震法、测井法。
电 ( 磁 ) 法主要有:电测深法、高密度电法、地质雷达法、( 音频 ) 大地电磁法 (EH4、
EZer、Z4 等 ),瞬变电磁法、管线探测等。
地震法主要有:地震折射法、地震反射法、面波法、剪切波地脉动、桩基检测小应变等。
测井法:声波测井、剪切波测井、电阻率测井、地温测井、井间电磁波 CT、井间地震
CT、孔内电视、井中声呐、井中激光综合测井。
对于建筑工程应用的主要方法:剪切波地脉动测试、面波法测试。
对于市政工程应用的主要方法:管线探测、地质雷达。
对于线路工程隧道应用的主要方法:电 ( 磁 ) 法、地震法。
仪器设备和工作方法齐全,几乎涵盖了所有门类,可应用于各个领域的勘察工作。
• 3、物探工作领域
公路物探为主要工作领域,近年来,一直在向矿产、铁路、市政、地铁、管廊、地灾等领
域大步迈进。不断强化前沿工程物探技术调研与引进工作,加快工程物探设备更新与技术迭代,
健全工程物探方法手段,形成了“空—地—水—井”全技术体系的工程物探专业团队。
06
仪器设备
工程物探创新工作室
9
待定稿
• 4、发展定位
“十四五”末,达到国内先进的物探行业生产研究部门。以提升项目质效为目标,研发工程
物探成果解译平台,简化工程物探内业程序,助推工程物探高质量发展。
• 5、发展思路
1)、以项目为平台,加大对物探技术方法研究与应用,提高物探技术解决实际地质问题的
能力,提升我院在物探行业中的地位。
2)、继续维护好高速公路、铁路的工程物探工作,向城市轨道交通与地灾类工程物探继续
延伸,扩宽物探市场。
3)、拓宽城市物探工作:2019 至 2023 年度城市物探方法产值约 2000 万元,涉及到的
物探方法有地质雷达,地震波 CT,电磁波 CT,井中电视等。涉及到轨道交通检查与城市地面
塌陷等。
4)、培养及稳定人才队伍,争取“十四五”末人员达到 20 人,产值收入达到 2000 万元。
物探方法分支多,根据个人的技术特点,结合日常工作情况,对专业技术人员今后的发展方向
及工作重点进行把握定位,充分发挥各自的能力,特别是能锻炼出一批年轻的“一专多能”型综
合技术人才。
5)、紧跟国家宏观发展方向,开拓工程物探市场。
在宏观经济转方式、调结构的形势下,国家层面更多的扶持高新产业、节能环保以及民生
工程等等。如目前提出的“海绵城市”、“智慧城市”、“城市管廊”等项目,工程物探均有用武之地。
我院已在城市管廊物探中占据一定市场,近三年在城市 CT 工作产值约 1000 余万元。
建成区强干扰条件下精细化探测物探方法研究成果统计表
序号 方法 勘探
深度
勘探
精度
(m)
抗干
扰性 探测效果 时效性 抗干扰措施 备注
1 地质雷达 0-20m ±0.5 中等 探测深度较浅;受表层介质影响
大。特别低频组合天线,效果欠佳。 快 采用屏蔽天线 本次
试验
2 电磁 CT 与钻孔深
度有关 ±0.3 强 非常好 中等 不能有金属套管 本次
试验
3 三分量共振
成像 0-100m ±0.5 强 清晰揭示了第四系内部不同岩性
的分界线,对不良地质体反映敏感 快 加大采集时间 本次
试验
4 瞬变电磁法 0-150m ±2 中等
在高压线附近无法开展工作,对低
阻比较敏感,可划分第四系界线、
岩溶调查
快
1、采用小线圈大电流
2、采取反磁通瞬变电磁法
3、采用方形回线
本次采
用反磁
通
• 4、发展定位
“十四五”末,达到国内先进的物探行业生产研究部门。以提升项目质效为目标,研发工程
物探成果解译平台,简化工程物探内业程序,助推工程物探高质量发展。
• 5、发展思路
1)、以项目为平台,加大对物探技术方法研究与应用,提高物探技术解决实际地质问题的
能力,提升我院在物探行业中的地位。
2)、继续维护好高速公路、铁路的工程物探工作,向城市轨道交通与地灾类工程物探继续
延伸,扩宽物探市场。
3)、拓宽城市物探工作:2019 至 2023 年度城市物探方法产值约 2000 万元,涉及到的
物探方法有地质雷达,地震波 CT,电磁波 CT,井中电视等。涉及到轨道交通检查与城市地面
塌陷等。
4)、培养及稳定人才队伍,争取“十四五”末人员达到 20 人,产值收入达到 2000 万元。
物探方法分支多,根据个人的技术特点,结合日常工作情况,对专业技术人员今后的发展方向
及工作重点进行把握定位,充分发挥各自的能力,特别是能锻炼出一批年轻的“一专多能”型综
合技术人才。
5)、紧跟国家宏观发展方向,开拓工程物探市场。
在宏观经济转方式、调结构的形势下,国家层面更多的扶持高新产业、节能环保以及民生
工程等等。如目前提出的“海绵城市”、“智慧城市”、“城市管廊”等项目,工程物探均有用武之地。
我院已在城市管廊物探中占据一定市场,近三年在城市 CT 工作产值约 1000 余万元。
建成区强干扰条件下精细化探测物探方法研究成果统计表
序号 方法 勘探
深度
勘探
精度
(m)
抗干
扰性 探测效果 时效性 抗干扰措施 备注
1 地质雷达 0-20m ±0.5 中等 探测深度较浅;受表层介质影响
大。特别低频组合天线,效果欠佳。 快 采用屏蔽天线 本次
试验
2 电磁 CT 与钻孔深
度有关 ±0.3 强 非常好 中等 不能有金属套管 本次
试验
3 三分量共振
成像 0-100m ±0.5 强 清晰揭示了第四系内部不同岩性
的分界线,对不良地质体反映敏感 快 加大采集时间 本次
试验
4 瞬变电磁法 0-150m ±2 中等
在高压线附近无法开展工作,对低
阻比较敏感,可划分第四系界线、
岩溶调查
快
1、采用小线圈大电流
2、采取反磁通瞬变电磁法
3、采用方形回线
本次采
用反磁
通
工程物探创新工作室 10 待定稿
序号 方法 勘探
深度
勘探
精度
(m)
抗干
扰性 探测效果 时效性 抗干扰措施 备注
5 地震映像 0-150m ±3 较强 较好 快 增大锤击震源能量 本次
试验
6 微动探测 0-200 ±1 强
使用范围广,探测深度大,探测
精度相对较高;但对于浅部 20 米
以内分辨率有限;地表为软弱土
层时,探测效果欠佳。
快
1、采用圆形台阵
2、增加检波器数量
3、数据处理采取时间分段,
去除噪音部分
4、SPAC 方法提取
本次
试验
7 混合源面波 0-200m ±0.5 强
清晰揭示了 100 米深度范围内的
第四系、基岩风化壳、基岩、断裂
破碎带,灰岩溶蚀带等地质结构
快 主动源、被动源结合 本次
试验
8 高密度电法 0-200m ±2 强 在城市中,进行探测排列长度容
易受到限制,影响探测深度。 快
1、建议采用温纳装置
2、分布式设备,大电流施工
3、电极偏移较大时采用不
等间距反演
本次
试验
9 浅层地震
(多次覆盖) 0-2km ±3 强
对沉积地层探测效果较好。 探测
效果受观测系统影响较大 较慢
1、凌晨施工,避开人文活
动强烈时间段
2、按照剔除坏道、去除工
业电干扰、去除声波和高
频随机干扰、去除线性干
扰、去除面波干扰、去除
车辆干扰步骤滤波
本次
试验
10 微重力测量 0-200m ±5 强 一般。横向分辨率高,纵向分辨
率低。定性为主 快 1、采用近似近区地改
2、重力梯度测量
本次
试验
11 广域电磁法 0-3km ±30 中等
主要用于中深部勘探,浅层分辨
率较低。常用于基础地质调查、
中深部地热调查
较慢
1、凌晨施工,避开强干扰
时间段
2、小收发距,一般不超过
5km
3、大电流供电(100A)
本次
试验
• 6、典型工程及所用的物探方法
云南省楚雄州姚安至南华高速公路初勘物探
工程位于云南省楚雄彝族自治州姚安县
境内,为路线斜穿山岭地带而建设。项目克
服测点分散、山林陡峭、道路稀少等不利因素,
运用 SWS-6 工程勘探与检测系统进行面波
勘探,完成了整条线路的勘探任务,为高速
公路的施工打下坚实的基础,为姚安南华人
民的快速出行提供便利。
序号 方法 勘探
深度
勘探
精度
(m)
抗干
扰性 探测效果 时效性 抗干扰措施 备注
5 地震映像 0-150m ±3 较强 较好 快 增大锤击震源能量 本次
试验
6 微动探测 0-200 ±1 强
使用范围广,探测深度大,探测
精度相对较高;但对于浅部 20 米
以内分辨率有限;地表为软弱土
层时,探测效果欠佳。
快
1、采用圆形台阵
2、增加检波器数量
3、数据处理采取时间分段,
去除噪音部分
4、SPAC 方法提取
本次
试验
7 混合源面波 0-200m ±0.5 强
清晰揭示了 100 米深度范围内的
第四系、基岩风化壳、基岩、断裂
破碎带,灰岩溶蚀带等地质结构
快 主动源、被动源结合 本次
试验
8 高密度电法 0-200m ±2 强 在城市中,进行探测排列长度容
易受到限制,影响探测深度。 快
1、建议采用温纳装置
2、分布式设备,大电流施工
3、电极偏移较大时采用不
等间距反演
本次
试验
9 浅层地震
(多次覆盖) 0-2km ±3 强
对沉积地层探测效果较好。 探测
效果受观测系统影响较大 较慢
1、凌晨施工,避开人文活
动强烈时间段
2、按照剔除坏道、去除工
业电干扰、去除声波和高
频随机干扰、去除线性干
扰、去除面波干扰、去除
车辆干扰步骤滤波
本次
试验
10 微重力测量 0-200m ±5 强 一般。横向分辨率高,纵向分辨
率低。定性为主 快 1、采用近似近区地改
2、重力梯度测量
本次
试验
11 广域电磁法 0-3km ±30 中等
主要用于中深部勘探,浅层分辨
率较低。常用于基础地质调查、
中深部地热调查
较慢
1、凌晨施工,避开强干扰
时间段
2、小收发距,一般不超过
5km
3、大电流供电(100A)
本次
试验
• 6、典型工程及所用的物探方法
云南省楚雄州姚安至南华高速公路初勘物探
工程位于云南省楚雄彝族自治州姚安县
境内,为路线斜穿山岭地带而建设。项目克
服测点分散、山林陡峭、道路稀少等不利因素,
运用 SWS-6 工程勘探与检测系统进行面波
勘探,完成了整条线路的勘探任务,为高速
公路的施工打下坚实的基础,为姚安南华人
民的快速出行提供便利。
工程物探创新工作室
11
待定稿
所用到的方法:公路工程物探主要用到大地电磁法与高密度电法,隧道洞身采用大地电磁
法(仪器有 EH4、Z4、Ather、V8 等),隧道进出口及 50 米内的浅埋隧道洞身用高密度电法,
在详勘阶段需用到声波测井(仪器有物探岩海的声波仪,廊坊的孔内激发剪切波仪器)
深圳市城市轨道交通共建管廊工程岩溶物探专项勘察
工程覆盖深圳东部地区南北向交通需求走
廊,通过运用 SBS 42 P 波电火花震源进行地震
波 CT 检测,查明地下地质构造。该工程是联系
深圳中心区与东部组团的轨道交通快线,是支撑
深圳东部发展轴的轨道交通骨干线,是支持深圳
东进战略实施的重要交通保障。
所用到的方法:地震波 CT、电磁波 CT、
微动
汶川隧道受损调查检测评估
5.12 汶川地震发生后我院组织专业力量,旨着
生命危险对因地震受损的牛角址等三座灾区中心的
关键隧道进行了调查检测和评估,为救灾物质运送
保畅通及灾后重建作出了重大贡献。
所用到的方法:雷达检测
川气东送二线天然气管道工程物探测试
川气东送工程作为连接西部、中部和东
部的能源桥梁和纽带,实现了供给与需求的
衔接,可以将资源优势转化为现实的经济效
益。我院在湖北恩施、重庆、浙江杭州等地
先后开展了川气东送工程物探勘察工作,依
托技术储备,实现地震折射波法创新工作,
提升了项目质效。
所用到的方法:地震折射层析、水上高
密度,V8、水上瞬变电磁
所用到的方法:公路工程物探主要用到大地电磁法与高密度电法,隧道洞身采用大地电磁
法(仪器有 EH4、Z4、Ather、V8 等),隧道进出口及 50 米内的浅埋隧道洞身用高密度电法,
在详勘阶段需用到声波测井(仪器有物探岩海的声波仪,廊坊的孔内激发剪切波仪器)
深圳市城市轨道交通共建管廊工程岩溶物探专项勘察
工程覆盖深圳东部地区南北向交通需求走
廊,通过运用 SBS 42 P 波电火花震源进行地震
波 CT 检测,查明地下地质构造。该工程是联系
深圳中心区与东部组团的轨道交通快线,是支撑
深圳东部发展轴的轨道交通骨干线,是支持深圳
东进战略实施的重要交通保障。
所用到的方法:地震波 CT、电磁波 CT、
微动
汶川隧道受损调查检测评估
5.12 汶川地震发生后我院组织专业力量,旨着
生命危险对因地震受损的牛角址等三座灾区中心的
关键隧道进行了调查检测和评估,为救灾物质运送
保畅通及灾后重建作出了重大贡献。
所用到的方法:雷达检测
川气东送二线天然气管道工程物探测试
川气东送工程作为连接西部、中部和东
部的能源桥梁和纽带,实现了供给与需求的
衔接,可以将资源优势转化为现实的经济效
益。我院在湖北恩施、重庆、浙江杭州等地
先后开展了川气东送工程物探勘察工作,依
托技术储备,实现地震折射波法创新工作,
提升了项目质效。
所用到的方法:地震折射层析、水上高
密度,V8、水上瞬变电磁
工程物探创新工作室
12
待定稿
燕矶长江大桥工程物探专题勘察项目
燕矶长江大桥是湖北国际物流核心枢纽的关键配套工程,项目控制性因素多,工程规模大,
技术难度高,工程地质条件复杂。该项目 采用综合物探手段,多方法多专业进行专题勘察工作,
为勘察钻孔布设提供了技术指导与支持,为桥梁整体设计提供了翔实的基础物探资料。
所用到的方法:地震反射,高密度电法,大地电磁,微动
燕矶长江大桥工程物探专题勘察项目
燕矶长江大桥是湖北国际物流核心枢纽的关键配套工程,项目控制性因素多,工程规模大,
技术难度高,工程地质条件复杂。该项目 采用综合物探手段,多方法多专业进行专题勘察工作,
为勘察钻孔布设提供了技术指导与支持,为桥梁整体设计提供了翔实的基础物探资料。
所用到的方法:地震反射,高密度电法,大地电磁,微动
质量为本 创新为要 诚信服务 携手共赢
湖北物探
神龙工勘