砂層是粉細砂、中粗砂、礫卵石、沖積碎石等松散含水層的統(tǒng)稱，只要砂層有一定的埋藏深度，它與基巖裂隙水相比，往往單位出水量更大，打井造價更低，抽水耗能更少，很受群眾歡迎。過去大多是用電阻率法測量，選高值點。現(xiàn)在找水人員更多的是使用天電法打井找水儀，天電法打井找水儀找砂層水大多數(shù)人寄希望找高值，效果不好，于是認(rèn)為找砂層不行。經(jīng)過我們近幾年的不解努力，現(xiàn)在終于有了一個比較深刻的認(rèn)識。現(xiàn)將我們的思路整理如下。

1、砂層與粘性土層都含有豐富的重力水，極性都很強，意欲要把二者在打井找水儀天電圖上直觀的區(qū)分開哪是砂層，哪是土層，是很難辦到的。

在古河道的沉積物中，砂層是在汛期大洪水時的沉積，粘性土是在非汛期流速極為緩慢時的沉積，二者一般相互成層，粗細相間，韻律明顯，大多數(shù)沒有較大的單層厚度，很難分出哪個點有幾層砂層。

例如附圖一，打井記錄在45～74米砂層多，以下為泥巖，出水量為30方時，是個好井。但在有砂層的部位一點也看不出砂層在哪里，也不像電法測井那樣呈現(xiàn)高值反映。這是用天電法打井找水儀測量砂層的普遍規(guī)律之一，即砂層與土層大多表現(xiàn)為同一個電性層，可以統(tǒng)稱為第四系松散沉積物。

2、松散沉積物在打井找水儀天電圖上不論砂層有多粗，大多都是低值反映。

在打井找水儀天電圖上由于砂層和粘土層的飽和含水率較接近，而且都很大，一般可達30～40%，只是粘土的給水度很小，水分排不出來而已。所以在沒有咸水的地區(qū)，在基巖以上，土層和砂層大多表現(xiàn)為低值層。在山丘地區(qū)和剝蝕準(zhǔn)平原區(qū)的河流階地砂層一般為古河道沉積，顆粒較粗。古河道兩側(cè)基巖較淺。古河道內(nèi)砂層（包括卵石層）的天電值同樣是較低的。

在附圖一中，松散沉積物之下是泥巖，泥巖的天電值一般是較低的，該案例的松散沉積物的數(shù)值還要比泥巖更低得多，甚至出現(xiàn)了較多的0值。

再例如附圖二，在6號點淺層有4米卵石層，以下為極軟巖，據(jù)鉆機反映“卵石以下打了100米爛泥，沒有打透，就生氣不打了”。在原始剖面圖上100米之上的確是深藍色，說明鉆機所說的100米“爛泥”是真實的，但在處理剖面圖上，卵石層的數(shù)值比所稱的“爛泥”還要小，更加證實了松散沉積物的數(shù)值確實是普遍很小的。這是用天電法打井找水儀測量砂層的又一個普遍規(guī)律，即松散沉積物的數(shù)值小之又小，大多接近0值。

3、利用低值下傳規(guī)律可以確定古河道中的最佳井位。

在天電剖面圖中低值下傳是一個普遍規(guī)律。淺表層數(shù)值越小的測點發(fā)生低值下傳就會越明顯。古河道的中心松散沉積物厚度最大，數(shù)值最低，這種特低值層數(shù)值下傳的結(jié)果在剖面圖上就會顯得深藍區(qū)更厚，更深。利用這個原理，在淺層古河道的剖面圖中選擇特低值最厚的測點確定井位就會是古河道的中心，相應(yīng)的砂層會更多更粗，水量會更大。下面我們用三個典型案例加以說明。

案例一：附圖三的9.5號是萊州市鄒先生在王河左岸的沖積階地上自己打的一眼直徑50公分的水泥管井，井深38米，砂層在20～23米，出水量30方時。這一帶五百米之內(nèi)還有20多眼井，都有砂層。2000年大旱其他井都水量很少了，只有他這眼井水量依然很好。鄒先生為查明原因，他測了一個天電剖面，點距5米，發(fā)現(xiàn)其他測點淺層的數(shù)值都較大，只有這個井附近數(shù)值最小，說明該井是在古河道的中心處，砂層更深，更厚，而且有低值下傳現(xiàn)象。找砂層水就應(yīng)找這樣的低值點定井。

案例二：附圖四是在濰坊市白浪河右岸階地一個小區(qū)處測的一個天電剖面。這里是寬度達幾公里的白浪河古河道中心附近，第四系覆蓋層厚度40多米，30米以下有多層粗砂礫石，局部為卵石，水量十分豐富，降深5米的單井出水量達50到100方時以上，是濰坊市已建成的地下水源熱泵最好的條件，可以做到全額回灌。以下為水量不好的玄武巖。但由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性，再好的條件也是不均勻的，各井點的砂層厚度和顆粒粗細并不完全一致，井的單位出水量相差1倍以上。為了研究用單頻法測出的數(shù)值大小能否反映出砂層水的孬好，我們分別用深度30、50、80、120米進行測量，測出的數(shù)值全都是0.000，直至調(diào)到深度180米才有部分測點不再是0值，說明數(shù)值特小，意欲用單頻法數(shù)值大小去找古河道中心是不成功的。

最后我們改用多頻道儀測量，復(fù)測完全一致，在處理圖上反映出該測線古河道的最佳位置在6、7、8、9、11五個點，與地源熱泵熱源井單位出水量大小的變化規(guī)律是一致的。

案例三：附圖五已知井在10號點，24～26米是粗砂層，靜水位18米，出水量15方時。在剖面圖上該深度也是一個低值層位。如果認(rèn)為砂層在打井找水儀天電圖上也是高值層，就會認(rèn)為砂層沒有反映出來，天電法打井找水儀找砂層效果不好。本文的認(rèn)識恰恰相反——第四系淺層松散砂層在打井找水儀天電圖上不是高值層，而是低值層，應(yīng)該找低值下傳更明顯的低值點定井。它與用電阻率法找砂層是找高值是不同的，它們在物探原理上也是不一致的，二者沒有可比性。因此，我們認(rèn)為就這條測線而言，最好的井位應(yīng)該是在1～7號點而且是越向左砂層越好。

  此外，根據(jù)湖南張先生回顧，兩年前他在紅層地區(qū)測水，在剝蝕準(zhǔn)平原上找到了一個低值異常點，實打發(fā)現(xiàn)是一層較粗的砂礫石層，日出水量達1000方，他也認(rèn)為找古河道應(yīng)該找低值異常。

4、應(yīng)該注意的幾個問題。

一是在有深層淡水的地區(qū)，因地層厚度大，砂層有一定程度的壓密，孔隙率和含水率變小，砂層有微弱的高值表現(xiàn)是正常的。我國西北地區(qū)松散地層有的很深厚，二三百米不到巖石，其中的砂層（包括碎石層或卵石層）可能已發(fā)生微弱的膠結(jié)或壓密，砂層也能顯示為比較弱的的高質(zhì)層，可以找相對高值層層數(shù)多的點定井（需要注意的是，如果用多通道儀器測水，一定要排除假的水平高值層）。如果在下面的基巖中有高值飛線，它會使表現(xiàn)為微弱高值的砂層被掩蓋掉，應(yīng)該在電腦上人為的把該高值飛線改小一點，砂層就顯示出來了。

二是找古河道的中心，測線要盡量長一些，最好能把古河道的邊緣也反映出來，就像附圖二的右邊，古河道的邊緣很清晰，說明卵石層已尖滅，這樣看起來會更直觀。

三是由于低值下傳的原因，在原始剖面圖上，松散沉積物的厚度比實際大了很多，應(yīng)以處理剖面圖中的低值層的厚度作為主要參考。

四是反映松散沉積物的測量數(shù)值很小，用單通道儀測量因為數(shù)據(jù)隨時而變，數(shù)值不夠穩(wěn)定，最好用多通道儀測量。

五是堅持由已知到未知。淺層低值下傳的測圖很多，不可能都是有砂層的松散沉積物。首先要根據(jù)地形地貌分析判斷有沒有形成古河道的可能。最好要有已知井作為參考。