天然電場物探打井找水儀測出的圖複測大多數是一致的，但也發現有時會相差很大，甚至測一遍一個樣。當我們在這些地方用兩部儀器同時測量時，測出的兩個圖卻又是完全相同的。這說明兩次測量不一致的原因，不是儀器的問題，主要是因為在測線中沒有地質異常，或者說有用訊號太弱，而無用訊號又不穩定造成的。在這裡可以借用一個詞，叫做

“信噪比”太小，或叫做“正不壓邪”。

天然電場物探打井找水儀是利用天然電磁波向地下傳播再返回來的回波，取其電分量研製而成的儀器。根據我們的觀察，天然電磁波的來源主要是大地遊散電流和工頻電場形成的電磁波。凡是有用電的地方，不論是輸電線路還是用電器具都會產生工頻電場。這些工頻電場有人叫作

“人為電場”，以區別天然電場和人工電場。人為電場產生的電磁波有時較穩定，有時不穩定。

變壓器和三相電機都有接地，就會有遊散電流流入地下。用電越多，遊散電流就越大。從接地處向外距離越遠遊散電流會越來越弱。大地遊散電流中影響最大的是

50

赫茲的工頻電流，也叫工業遊散電流。受它的影響會使天電儀測量出的數值增大且有所變化。

在圖評

2019

第

7

期圖評中，靠近變壓器的剖面圖的最大值比

50

米之外測出的最大值增大了

76

倍，而且圖型結構不一致。有的學者以工業遊散電流為主要場源，研究出了“遊散大地電流法”和“聲頻大地電場法”進行找水，取得了一定的效果，就是很好的證明。

“人為電場”的影響程度我們認為有以下四個方面

：

一是較大範圍內的

“區域用電水平”。在城鎮附近、企業較多的公路兩側、村落密集的鄉村等區域，所有的大大小小的遊散電流等匯合到一起，會使區域內整體的遊散電流偏大。泥岩測出的數值大都很小，但在這樣的區域，即使地下全是泥岩，測量數值也不會很小。湖南的一個儀器使用者，在湘潭縣

030

縣道旁的一個較大的村莊內打了

148

米全是泥岩，無水，測出的數值卻高達

1。6

。而在村落稀疏經濟不發達的山區、廣袤的地廣村稀的大平原，整體的區域用電水平不高，遊散電流就偏小，地下即使是堅硬的花崗岩，測量數值也大不起來，有時僅為

0。0

幾，容易誤認為是泥岩。

二是用電設施入地電流的大小和穩定性。例如電氣化鐵路（含高鐵）的牽引機車電機功率很大，使用的是交

—直—交執行方式，入地的遊散電流很大，機車在鐵路上又是來回奔跑的，忽遠忽近，產生的遊散電流忽大忽小，很不穩定，對天然電場物探打井找水儀測量造成了巨大的影響。再如電焊機的接地入地電流也是忽大忽小很不穩定的。同樣，三相電機和變壓器的負荷也是隨時變化的。變壓器的負荷越大，接地的遊散電流也會越大。

三是地下岩石的導電效能。岩石導電性越好遊散電流擴散越遠。以粘土礦物為主的岩土導電性好，遊散電流傳播很遠。以長石石英礦物為主的火成岩導電性差，遊散電流傳播較近。我們在大面積泥岩地區離開高鐵

5

公里測試，電動機車的遊散電流影響仍然很大，而在堅硬的玄武岩地區距離高鐵不足

2

公里卻影響很小。

四是地下是否有客觀存在的地質異常。在測線中真實存在的地質條件的變化，例如斷層、破碎帶、溶洞、不同巖性的接觸帶等都是死的、靜態的、不會隨時間變化的，它反映出來的就是真異常。如果在測線中沒有這些東西，儀器仍然要出資料，要繪圖件，這些圖件所反映出來的就只剩下那遊散電流和工頻電磁波的瞬間變化了。

“山中無老虎，猴子稱大王”，就會測一遍一個樣。“正不壓邪”的情況大多出現在遊散電流太大、電磁環境不好或是泥質岩石為主的含水不好的區域。

在

2019

第

8

號圖評中有兩個案例，這兩個案例的地層都是白堊系的泥質岩石，巖性相同，相距不遠，都是極貧水區，但這兩個案例距某食品廠遠近不同。上圖距食品廠

250

米，電磁環境好，前後兩次測出的剖面圖幾乎完全相同，測出的最大值都不大於

0。05

，說明真實的可用的電磁波的訊號雖然很小，但比較穩定，我們利用深度在

130

米的相對高值層定點，打出了每小時

8

方的好井。下圖在食品廠外

10

米，測出的最大值達

0。6

以上，比上圖大了十幾倍，前後兩次的剖面圖一致性很差，如果硬要從中找出兩個測點一致的高值點也是牽強附會，純屬偶然。這種情況，數值的大小變化不代表巖性和裂隙的真實變化，都是訊號源的瞬間變化。在第二個圖測線附近打了兩個二百多米的深井，滴水未見。反過來看，只要是測一遍一個樣就可以認定是“正不壓邪”，無點可選。

針對時有發生的

“正不壓邪”問題，可以採取以下對策

：

一是在高鐵兩側，當在一條測線中既有真的也有假的時，可能也會出現原測圖和複測圖不一致，一個圖反映很好，另一個反映不好。這個情況不能排除一個是真的，一個是假的，究竟哪個真哪個假呢？這時最好再測第三遍，

“三測兩同”的異常可以信以為真，因為假異常出現的機率要達到

2/3

是不易的，“三測三異”的異常就應該放棄，說明確實是“正不壓邪”。

淺層的高低值下傳造成的異常只要複測一致也應屬於真異常，但真異常是否有水還要結合水位深淺、巖性條件、地形地貌和異常的明顯程度進一步判斷。

二是在低值地區存在的農用變壓器或孤立的工廠，在測量時要停電並斷開變壓器開關。如果無法做到停電可以遠離工廠或變壓器，遠離多少要視其用電量大小而定，在上面的圖評中的工廠的變壓器容量為

250

千伏安，廠內的用電總功率為

530

千瓦，圖評中的上圖位置距離工廠

200

米，這麼遠干擾才完全消失。當既不能停電又不能遠離時，測出的數值是失真的。

在大多數情況下人為電場較為穩定，只要有明顯的異常，複測一致性好，說明異常是真實的，可以利用。

“正不壓邪”是壞事，但它卻為判斷異常真假提供了一種分析方法，壞事就變成了好事。