一、项目描述
2021年7月8日，在深圳市银湖山郊野公园应用拖曳式地震和瞬变电磁方法开展坝体稳固性检测。拖曳式地震数据采集时，测线长度为100 m，设置偏移距为3.0 m，道间距为0.5 m，炮间距是1 m，采样间隔为41.7 us，采样点数为8192，每个炮点位置锤击两次，共采集176 炮数据。现场数据采集示意图如图1-1和图1-2所示。瞬变电磁数据采集时，设置发射电流波形为双极性方波，占空比50%，频率16Hz。采集频率1.25MHz，单次采样时长约16ms。仪器工作模式为连续模式，叠加点距0.5m。鸡公山大坝等效测点数683点。

图1-1. 现场拖曳式地震数据采集示意图

图1-2. 现场拖曳式瞬变电磁数据采集示意图

二、数据处理
1.拖曳式地震数据
针对原始拖曳式地震数据，应用逆散射，面波和反射波叠加方法处理数据，得到如图2-1所示的成像结果。逆散射剖面（图2-1，（a））显示，在横向位置5 m-10 m，45 m和88 m处有异常体结构，但不确定具体的深度位置。横波速度剖面（图2-1，（b））显示，深度位置大约在10 m处有明显的速度界面（D），上下层的速度变化以350 m/s为分界（E）。横向位置85 m- 90 m位置出现明显的低速区域，结合坝体结构资料，该低速区域为涵管位置。横向位置5 m-10 m，45 m位置处存在速度突变，与逆散射剖面中强能量的位置对应（图2-1，A和B）。
逆散射剖面横向分辨率高，但纵向分辨率低。面波反演方法有效深度最多到15 m，还未达到粉质黏土和石英砂岩的分界面。依据横波速度分析，间接计算出平均纵波速度为1200 m/s。深度15 m存在杂乱的反射轴（G），粉质黏土内部的反射界面，15 m深度为界面，粉质黏土分为上下两层。连续反射轴H和I为粉质黏土和石英砂岩的分界面，其中I的变化深度范围在21 m至30 m之间。J为石英砂岩内部的反射，深度变化范围在29 m至36 m。

图2-1. 拖曳式地震探测剖面：（a）逆散射剖面；（b）横波速度剖面；（c）叠加剖面.

2.瞬变电磁数据
瞬变电磁数据反演结果如图2-2所示。深度在20 m至30 m，横向位置20 m至60 m（A）有明显的电阻率分界面，上层为低阻，下层为高阻，结合坝体结构资料，低阻层为粉质黏土层，高阻层为石英砂岩层。横向位置75 m至90 m，深度范围在10 m 至30 m有明显的电阻率分界面（B），上层为高阻，而下层为低阻，结合坝体结构资料，高阻层为粉质黏土层，连篇的低阻为来自涵管的影响。涵管的横向位置大约在C区域。

图2-2. 瞬变电磁反演剖面

三、结论
因水库水位低，坝体两侧的含水率较低，瞬变电磁探测结果无明显的低阻异常特征，粉质黏土内部整体上偏高阻，局部区域受到金属涵管的影响，为连篇的低阻反映。结合拖曳式地震和瞬变电磁反演剖面，得出如下结论：
（1）横向位置5 m至20 m和45 m位置有异常位置，深度位置大概是10m，但不确定具体的异常体。涵管位置大约在横向88 m位置。
（2）粉质黏土层和石英砂岩层的分界面在地震叠加剖面和瞬变电磁反演剖面都有明显的反映。
（3）拖曳式地震分辨率高，探测深度深，能分辨出粉质黏土层，深度约15 m位置的反射轴，和石英砂岩层内部，深度30 m至36 m的反射轴。