基于Dar Zarouk参数的尼日利亚Emure Ekiti地区含水层完整性评价与地下水潜力三维建模研究

针对尼日利亚Emure Ekiti地区因管道供水不足导致的地下水开发需求，研究人员通过垂直电测深(VES)技术结合Dar Zarouk参数，系统评估了该基底岩复杂区含水层潜力。研究揭示了以H/HA型曲线为主的3-6层电性结构，绘制了基岩地形与等厚图，划分出贫/中/高三级地下水潜力区，为当地水资源开发提供了关键科学依据。

　　

在尼日利亚西南部埃基蒂州的Emure Ekiti地区，管道供水的短缺迫使当地居民依赖可能受污染的地表水，导致水传播疾病风险加剧。这一现象在非洲基底岩广泛分布的地区尤为典型——基底岩含水系统的不连续性使得地下水开发极具挑战性。传统"试错法"钻井成本高昂，而基底岩风化层与断裂带的非均质性更增加了找水难度。为此，研究人员开展了一项创新性研究，通过地球物理勘探技术揭示该地区含水层特征，相关成果发表在《Results in Earth Sciences》上。

研究团队采用Schlumberger电极配置的垂直电测深(VES)技术，在83个测点采集数据，通过曲线匹配、计算机迭代和地质电性参数分析，构建了三维水文地质模型。关键方法包括：1) 基于Dar Zarouk参数（纵向电导S、横向电阻T等）的含水层评价体系；2) 多剖面地电断面解析；3) 基岩地形与等厚图建模技术。

【4.1. Characteristics sounding curves】
研究发现H型曲线占比55.66%，HA型占14.58%，揭示3-6层电性结构。KH/HKH型曲线指示断裂发育区，如VES10-13显示101.8-132.2m厚含水层，被列为"优秀"潜力区。

【4.2. Geoelectric parameters】
八条地电剖面显示：AA¹
剖面风化层电阻率12-375 Ω-m，厚度4.1-33.7m；CC¹
剖面断裂基底电阻率504-831 Ω-m，厚度57.5-105.8m，证实东北翼存在深部含水构造。

【4.3. Bedrock relief map】
基岩地形模型显示东北翼凹陷区（>15m厚覆盖层）与西南翼隆起区（<15m）并存，VES7/9/10等点位因55.2-132.2m厚风化层被划为高潜力区。

【4.4. Isopach map of the overburden】
等厚图显示80%区域覆盖层<15m，仅东北部存在30-132.2m厚含水层。符合基底岩区"厚风化层+断裂带=高产量"的经典理论。

【4.5. Dar-zarouk parameters】
纵向电导S值分级显示：东北部S≥0.4 mhos为高潜力区，中部0.2-0.4 mhos为中等区，西部S≤0.1 mhos为贫水区。保护能力评估显示仅西北-东南沿线具中等保护性（0.2-0.69 mhos），80%区域属弱保护（0.1-0.19 mhos），易受污染。

该研究首次在Emure Ekiti系统应用Dar Zarouk参数，证实东北翼断裂-风化复合型含水层最具开发价值。创新性在于：1) 建立基底岩区三维水文地质模型；2) 提出"纵向电导≥0.4 mhos"的潜力区定量标准；3) 揭示80%区域含水层保护能力薄弱的水安全风险。成果不仅指导当地钻井选址，其方法体系更可为全球基底岩区水资源评价提供范式。值得注意的是，研究发现的厚风化层与断裂带协同控水机制，为理解热带基底岩区水文过程提供了新证据。