新形势下物探新技术研究及展望

谢炳生　刘永贵

摘 要：我国经济在不断发展，社会在不断进步，物探技术也在不断发展，物探技术有广阔的应用前景，运用物探技术也需要用到多方面的知识，本文对新形势下物探新技术的含义及作用进行介绍，分析物探技术中用到的一些方法，对物探技术的一些理论进行分析，探究物探技术在具体实践中的应用及对物探技术的发展趋势进行探讨。

关键词：新形势；物探技术；研究

物探技术在我国有着很好的发展前景，我国在物探技术方面也在不断进行研究，努力促进物探技术的发展，通过运用物探技术可以解决地质方面的一些问题，有利于促进社会的进步，促进国家发展，在新形势下要加深对物探技术的研究，争取让物探技术发挥出更大的价值，本文针对物探技术做一些探讨。

一、物探技术概况

（一）物探技术含义及作用

物探技术又称为地球物理勘探技术，地球物理勘探技术主要用于研究地質构造或者对地下矿产进行勘测，主要依靠地壳岩石物理差异来进行勘测，它是一门技术科学。运用地球物理勘探技术时，主要通过物探仪器测试地壳中岩石的各种参数。地球物理勘探技术综合了多学科的知识，比如物理学科、材料学科、计算机技术学科、电子学科、系统学科等知识，物探技术通过运用这些知识来对地球进行探测。物探技术被广泛应用到人们生活的各个领域，比如水利、电力、煤炭、地质、石油、铁路、交通、建筑工程等领域，物探技术可以对资源进行探测，可以发现能源，有利于对地球污染情况进行监控，也可以对地质灾害实施预测，可以为社会的发展做出许多贡献，物探技术对于资源、环境、过程的发展有重要作用，而且随着科学技术的发展，物探技术也取得了进步，物探技术在未来会被人们更加广泛的运用【1】。

（二）物探技术方法

物探技术通过运用物探设备来实施，物探设备有全站仪、浅震仪、地质雷达、双频仪、GPS等，还有LCT处理解释系统、CRT电法处理系统、MGINV三维重磁联台正反演软件等技术【2】。主要对地球的深层、中深层、浅层、超浅层进行勘测，对这几个部分进行勘测时也使用不同的勘测方法，运用深层地震法、天然大地电磁测探、高精度磁力测量对地球进行深层勘探，运用高精度重力测量法、可控源电磁测探法对地球进行中深层勘探，运用高频电磁成像法、高密度电阻力法对地球进行浅层勘探，运用浅层地震法、地质雷达法对地球的超浅层进行勘探。通过运用这些方法来对地球进行物探，得出有效信息，便于解决问题。

二、物探技术理论运用

（一）神经网络计算

物探技术中的神经网络计算理论源于人脑的启发，通过模仿人体大脑的思维方式来进行数据计算，研究人员可以运用神经网络计算理论对相关数据进行研究判断，进行科学分析，从而得出有价值的参数数据信息【3】。

（二）混沌理论

在描述非线性系统上通常会用混沌理论，混沌理论与分形理论有比较多的联系。混沌理论与分形理论的基干尺度往往是分层次的，相似性还有标度律也分布在不同的基干尺度中，还有各种差异性假设和非均匀性假设也分布在其中【4】。

（三）几何分形理论

几何分形理论主要对大自然中的不规则和比较常见的情况进行探索，分形维数可以解释现象的复杂度，研究人员可以对空间上和面上的信息通过点上信息进行预测，这主要是因为分形理论可以对大自然中现象与物体不同尺度相似性进行分析，也可以对整体与局部的相似性进行分析【5】。

（四）地理信息系统

地理信息系统主要是通过运用计算机科学技术来建立的一种系统，地理信息系统可以实现对数据的查询、存储、搜集、输出等功能，在物探技术中通过运用地理信息系统可以对数据进行及时处理，地理信息系统有着非常广泛的运用。

（五）小波理论

小波理论可以对信号处理中的差分方程数值解、子波算法、数据压缩、提高分辨率等可以进行数据处理，小波理论是根据傅立叶理论发展起来的，它自己形成了一个体系，小波理论弥补了傅立叶体系中的一些缺点，使理论更加完善【6】。

三、物探技术的实践运用

（一）在工程方面的运用

物探技术在工程领域有着广泛的应用，主要应用在铁路、公路、水电等领域，通过地质雷达法、浅层地震法对工程领域方面进行勘探。比如运用地质雷达法对公路路况进行勘测，可以得出公路路段的基本情况，即是否有路面损坏情况，查看损坏情况是否严重，以便采取措施解决问题。

（二）在金属矿物领域的运用

物探技术也涉及了金属矿物领域，通过运用各种磁法还有电法进行勘测，比如可以运用电法来研究金属矿物，利用岩石和土体之间导电性的不同来进行分析，对电流传导的规律和电流场的重要性进行深入探索，从而得出有效数据，便于研究金属矿物。

（三）在能源领域的运用

物探技术对能源的探测也有重要影响，可以探测石油、天然气等能源，探测到的范围也比较广泛，可以对拥有石油的地区进行全面的探测，拥有整体性的特点，在对天然气、石油的前期查看工作中发挥着重要作用。比如通过运用高精度磁力等方法来对石油地区进行探测，查看石油地区的整体情况，对石油地区的构造情况进行仔细勘察，发现藏有石油的具体位置，解决石油的一些问题。

四、物探技术在未来的发展趋势

物探技术会随着科学技术的发展而不断发展，在未来会发展的更加完善，下面具体介绍物探技术的发展趋势，第一，物探技术会变得越来越智能，功能越来越多，有了计算机科学技术的支持，使得物探技术的智能化、自动化成为可能，如今社会中可以开采的资源已经面临严峻的形势，需要去极困难的环境去寻找能源，比如沙漠，在这种环境下对物探技术的实施也是一个考验，还有就是在对矿山、核电站等大型设施进行勘察时也需要不断对物探技术进行更新，让物探技术更好的应用到这些大型设施中，注意结合数字化技术实施物探技术，促进物探技术的发展。第二，通过运用EDA等自动化技术来提高物探设备的运行速度，提高工作效率。第三，通过运用高速单片数字信号处理器来提高物探设备对信号的处理能力，增强物探设备处理信号的准确性，提高物探设备的性能。第四，运用超导新技术提高物探技术的稳定性，运用GPS等技术加强定位准确性，为工作人员减轻数据处理负担，提高工作效率。第五，运用计算机辅助测试技术来提高物探技术的测试性能，注意开发出相应的应用软件，可以让物探技术对多种参数进行自动检测，促进物探技术软件与硬件的共同发展。总之物探技术在未来会向智能化、自动化、多功能化的方向发展。物探技术有很大的发展潜力，需要研究人员不断探索。

结语：

物探技术正在被逐渐应用到人们生活的各个领域，随着科学技术的发展，社会的进步，物探技术也会进一步发展，并且会逐渐变得智能化、自动化以及拥有更多的功能，研究人员要注意运用多种学科的知识，对物探技术进行分析，促进物探技术的全面发展，迎合时代潮流。

参考文献：

[1]张昌达.若干物探技术的最新进展[J].工程地球物理学报，2012，09（4）：406-412.

[2]王洪.物探新技术——微动探测技术介绍[J].贵州地质，2013，30（1）：75-77，60.

[3]艾江华.浅谈工程物探新技术的应用与发展[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（27）：2148-2149.

[4]张卫东.浅谈工程物探新技术的应用与发展[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（26）：2108.