平顶山市是一个内陆、少震、中等发展城市，也是一个矿产资源丰富的城市，地处河南省西南部，是一个有着80万人口的中型城市。随着城市化进程的加快，平顶山市必将进入一个高速发展期。而且，平顶山市还是一个能源大市，有着丰富的煤炭资源，不可计数的碘盐和丰富的金属与非金属矿产资源。因此，城市的稳定和发展是很重要的问题。
平顶山市是河南省一个很重要的煤炭基地，地下有着纵横交错的采煤巷道，每天都有数不清的矿山爆破，有时还发生瓦斯爆炸等，因此，由此产生的矿震也接连不断。这些都对城市的建设、维护、人民生命财产的安全带来了一定程度的威胁。因此探测研究城市活断层的现状，是新建城区必不可少的一项工作。
1 探测概况
平顶山市新市区位于华北地震区内，而华北地震区又是我国东部大陆地区最强烈的一个地震区，地震空间分布显示明显的不均一性、相对稳定性及成带性的特点，地震活动具有明显的活跃期和平静期，而且地震活动还具有明显的迁移和填充特点。因此在该区运用一些地球物理勘探技术，找出区域地质构造与地震活动的相互关系以及掌握区域内第四纪以来断层活动时代、性质和运动特性，了解活动盆地的发育情况，为平顶山经济保驾护航具有重要意义。受平顶山地震局的委托，中国地震局地理物理勘探中心于2002年底和20；3年初，在新城区拟建范围内进行了电阻率层析成像测量工作，共布置了5条剖面，分述如下。
1．1 Ⅰ剖面
共完成了10条高密度电阻率层析成像测量断面，断面的布极方向为NS向，点距10 m，60路电极，每2条断面相互重叠300 m，断面总长度为3300 m，经过计算机对10条断面的测量数据进行拼接处理后，组成了一条长度为3.29m、布极方向为NS向的高密度电阻率层析成像测量剖面。
1．2 Ⅱ剖面
共完成了13条高密度电阻率层析成像测量断面，断面的布极方向为NS向，点距10m，60路电极，每2条断面相互重叠300 m，断面总长度为4200 m，经过计算机对13条断面的测量数据进行拼接处理后，组成了一条长度为4.19km、布极方向为NS向的高密度电阻率层析成像测量剖面。
1．3 Ⅲ剖面
共完成了15条高密度电阻率层析成像测量断面，断面的布极方向为NS向，点距l0 m，60路电极，每2条断面相互重叠300 m，断面总长度为4800m，经过计算机对15条断面的测量数据进行拼接处理后，组成了一条长度为4.79km、布极方向为NS向的高密度电阻率层析成像测量剖面。
1．4 Ⅳ剖面
共完成了6条高密度电阻率层析成像测量断面，断面的布极方向为NS向，点距10 m，60路电极，每2条断面相互重叠300 m，断面总长度为桩号600m处。
2 方法
2．1 基本原理
常规电阻率法由于其观测方式的限制，不仅测点密度较稀，而且也很难从电极排列的某种组合上研究地电断面的结构与分布。因此，在精细勘探中，为了提高电阻率法的勘探能力，使电阻率法在城市工程与环境地质调查中发挥更大的社会效益，采用电阻率层析成像法。
电阻率层析成像法在现场测量时，只须将全部电极设置在一定间隔的测点上，然后用多芯电缆将其连接到程控式多路电极转换器，使电极布设一次完成。测量时由程序控制而动作，从而实现电极排列方式、极距和测点的快速转换，准确与快速地采集大量数据。利用与该系统配套的系列高级电法处理软件，对采集的数据进行各种处理及结果图示，使解释工作更加方便与直观。但该方法的基本原理仍是属于直流电法的范畴。
2．2 仪器
以WDJD-2型多功能数字直流激电仪为测控主机，配以两台WDZJ-1型多路电极转换器构成WGMD-2高密度电阻率测量系统。
该系统的主要特点为：电极布设一次完成；能有效地进行多种电极排列方式的参数测定，因而可以获得较丰富的关于地电结构的信息；数据的采集和收录实现了自动化；可以实现资料的现场实时处理或脱机处理，大大提高了电阻率法勘探的智能化程度；与传统电阻率法相LL，成本低、效率高、信息丰富、解释方便、勘探能力显著提高。测量时，一次将既可做供电电极又可做测量电极的60~120根电极按固定点距布没在测线上，通过多芯电缆与多极电路转换器连接，在主机控制下可实现电极排列方式、极距及测点的扫描测量。该方法—次测量可完成一条固定断面下方的16—39条别面、552~2340个测点的数据采集工作。本次野外工作采用的装置方式是α排列[1]。
2．3 装置系统
研究认为，装置系统是影响分辨率的重要因素。微分装置的异常幅值最小，振荡出现最早。温纳四极振荡稍好，但异常幅值不大。偶极——偶极装置的异常幅值相对较大，分辨能力较强，但振荡却很剧烈，甚至高阻体上方出现低阻异常，反之亦然。不同的装置对于不同的探测目标具有不同的分辨率和探测深度。对于高密度电阻率法，偶极采集系统适应于浅部探测，而温纳采集系统适应于深部探测。对于接地条件差、供电干扰严重的环境，采用温纳采集系统具有一定的优势[2]。
3 区域地质构造
本次勘探测区位于豫西断隆、华北断坳和北秦岭招皱带的交接部位。区内多为第四系地层覆盖，各统地层均有发育，其中全新统分布最广，中更新统次之，而上更新统和下更新统仅零星出露。区内曾受到中岳期、怀远期、加里东期、印支期、燕山期、喜山期等6次构造运动影响。中岳运动来自北东一南西向的挤压应力，形成了本区前震旦纪基底北西一南东向的构造格架，奠定了区内褶皱基底；怀远运动使本区抬升遭受剥蚀，缺失早奥陶统的沉积；加里东运动使本区上升，缺失上奥陶统一下石炭统地层；印支运动使本区抬升，缺失侏罗系、白垩系地层；早燕山运动产生北西一南东向褶皱、断裂，伴随有近东西向和近南北向的剪切性断裂，而且有较大规模的花岗岩侵入，表现了北东一南西向挤压应力的继承性；晚燕山运动受区域右旋剪切力作用影响，产生了北东一南西向的张剪性断裂，并有面积较大的花岗岩侵入；喜山运动使晚燕山期形成的东部助陷和山间盆地长期下沉，接受新生界地层沉积，并有间断性的上升，东部以发育上叠阶地为主，西部以发育内叠阶地为主。这些构造的存在，不同程度地控制着本区的工程地质条件和活动断层(或活动盆地)的活动特点、性质和年代。
区内第四纪地层发育齐全，而构造简单。根据大量勘探资料表明，勘探区西南部，沿平顶山南西九里山有一条北西向的隐伏断裂，称之为九里山逆断层，该断层对该区水文地质及工程地质条件具有明显的控制作用，是这次电测工作的主要目标[3]。
4 资料解释
图1为I剖面60路电极测量、二维成像色谱图；图2为该剖面60路电极测量、5URFER32软件作图的结果。从图2可以看出，由南部的0桩号至1500 m桩号处，深度20 m以上部分，为相对低阻层，色谱图呈现出深灰色，电阻率值小于20Ω.m；而在20m以下部分，为相对高阻层，色谱图呈现出白色、浅灰色与黑色，电阻率值在20~1500.m之间。在剖面的北部(2600—3200 m)，深度40 m以上部分，为相对低阻层，色谱图同样呈现出深灰色。这些低阻层，是该区松散覆盖层的反映。而在剖面中部的1600m—2400m桩号处，为相对高阻层，色谱图呈现出白色、浅灰色与黑色，电阻率值在290~950Ω.m之间，为裸露山脉的反映，在现场可明显看出大面积的基岩出露区。
从图1中可看出，在桩号1440 m和桩号2600m处有两条明显的断层，一条在山体南侧，一条在山体北侧。另在出露的山体上现场还可见两条次一级断层，在图2上这些断层均看的更清晰。根据区域地质资料推测，这些断层应为九里山断层带的反映。
图3是I剖面120路电极测量、二维成像色谱图，由图可以看出，其勘探深度有明显增加，山体南、北两侧的断层仍十分清晰，且向下延伸深度较大。而山体上部的两条次一级断层延伸深度较小，在60 m以下已基本尖灭。
5 结论
通过本次电阻率层析成像测量结果表明，在平顶山市新城区有一条断裂带通过，该断裂带有二条主要断层和二个次一级断层组成。上部断点深度约为60 m左右，为第三纪活动性断层。
