复杂地区综合地球物理勘探方法技术的应用分析

李恩茂

摘要：加强综合地球物理勘探方法技术在复杂地区的应用，有利于提升勘探的效率，对提升地震预测的精度，具有重要作用。本文在对综合地球物理勘探方法的种类以及综合地球物理勘探方法的新理论进行综合阐述的基础上，重点从重力勘探、大地电磁测深两个方面论述了复杂地区综合地球物理勘探方法技术的应用，以实现提升地质勘探精度的目的，希望能够为相关人士提供借鉴和参考。

关键词：重力勘探；大地电磁测深；地震剖面

前言：

随着社会经济的不断发展和企业生产力水平的进一步提升，物理勘探技术得到了长足的发展，传统的物理勘探技术已不能适应时代发展的需要。综合地球物理勘探方法技术在复杂地区的应用，通过结合多种地球物理资料，能够实现对复杂地区低地下构造特征的真实反映，有利于提升地质解释的可信度。因此，探究综合地球物理勘探方法技术在复杂地区的应用，具有十分重要的现实意义。

一、綜合地球物理勘探方法概述

（一）传统的地球物理勘探方法

传统的地球物理勘探技术主要包括电法勘探、磁法勘探、重力勘探和地震勘探四种类型。其中，电法勘探是物理勘探过程中最为常用的方法，通过深入分析电磁场的变化规律，了解地层的电性差异，实现对区域地质构造的了解。磁法勘探通过对不同地质进行监测，实现对电磁分布规律的了解，为地质问题的解决提供指导。重力勘探将地质体的密度差异作为指导依据，运用重力测量仪查看地层的重力差异，实现对地层的岩石性质和起伏状况的精准分析。地震勘探是物理勘探技术中最先进的技术方法，通过人为制造地震波，根据对地震波在不同岩层的传播规律的分析，实现对岩层性质的了解，从而精确预测地震发生时间和范围[1]。

（二）综合地球物理勘探方法的新理论

小波理论、神经网络理论和混淆理论是地球物理勘探技术中的新理论。其中，小波理论是傅里叶理论的发展创新，常被应用于处理信号的过程中，能够精确处理差分方程数值解、数据压缩，有利于提升信号的分辨率和信噪比。混淆理论与几何分型理论较为相似，适用于对非线性系统的描述，揭示了不同尺度之间的共性问题。神经网络理论通过模仿人类思维，实现对样本资料的分析，将分析结果对未经处理的资料进行准确判断[2]。

二、复杂地区综合地球物理勘探方法技术的应用

本次研究以鄂渝湘地区为例，阐述复杂地区综合地球物理勘探技术方法的应用，即重力勘探技术和大地电磁测深技术。

（一）重力勘探

由于鄂渝湘地区的地形高差相对较大，通常利用野外观测的布格异常值实现对该地区地下构造和地貌形态的综合反映，但这种方法容易隐藏地下重力响应的特征，不能实现对地质构造和形态的真实反映。在勘探复杂地区地质构造的过程中，一般将重力勘测点设置于起伏的地形上，为了克服起伏地形对重力勘测的不良影响，需要对其进行曲化平处理。

例如：在对某复杂地形进行勘探的过程中，依据其地质条件较为复杂的特点，将该区域划分为近区、中区和远区，实现对地形的改正。近区采用斜顶面三角棱柱模型进行数值分析，中区和远区采用斜趋势面拟合的方式进行计算，在此过程中，还应合理设置地形的校正半径。本次选用地表砂泥岩出露区的密度为2.65×1000kg/m3，灰岩出露区的密度值为2.7×1000kg/m3，以此实现对地形的改正。通过对比地形校正前后的布格重力异常值发现，未经校正的布格重力异常值与地质形态具有相关性，主要反映干扰异常对地形和地表的影响，经过校正的布格重力异常值不存在干扰异常的影响，地质构造的总体走向为NE，地腹呈现背斜构造。同时，使密度相近的岩层组成等效层，采用延拓法和滤波法对密度相近的岩层进行处理，实现对场的分离，将地震剖面和钻井分层作为约束条件，采用密度反演的方式得到地质构造信息，结果显示：该地区的地质构造总体走向为NE，且呈排带状分布。

（二）电磁法勘探

受鄂渝湘地区地表环境恶劣的影响，干扰异常对电磁信号的影响较大，消除地形和地表恶劣条件对物理勘探的影响成为电磁法勘探面临的主要技术难题。现阶段，通常采用大地电磁测深的方式实现对地形的校正，从而消除地表形态对勘探的不良影响。大地电磁测深是一种常规的电磁勘探手法，常被应用于地层深处油气构造的研究过程中。首先应对全区域的地质构造进行概查，点距为3-5km，然后采用2×10km的网格距对局部构造进行详查。受鄂渝湘地区地形条件恶劣的影响，通常情况下，采用一般的地形改正方法不能够实现对大地电磁曲线的畸变，因而需要采用曲化平方法和电磁阵列剖面方法对地形进行静态校正，同时，还可采用二维反演法对地形进行改正，实现对地表静态效应的有效克服。

例如：在对某地区进行勘测的过程中，基于对该地区的地震剖面进行了解的基础上，利用二维反演法获得地电解释剖面，使用差分方程数解法获得电性异常在剖面上的标志，实现对该区域地电结构特征的精准识别。识别结果显示，该地区的地电构造沿地电解释剖面呈现起伏状态，电性异常呈现低-高-低-高的分布规律，深部电性层呈现块状分布的状态。

结论：

通过以上研究发现，在采用综合地球物理勘探方法技术勘探复杂地区的过程中，采用重力勘探法，能够实现对该地区地质构造和形态的精确了解。同时，采用大地电磁测深法，能够降低干扰异常对地质勘探精度的影响。因此，在采用综合地球物理勘探方法技术勘探复杂地区的过程中，可以应用上述方法。

参考文献：

[1]张春贺，胡祖志.重磁电一体化勘探技术在柴达木盆地西部复杂地区的应用[J].石油物探，2017，56（04）：607-616.

[2]杨歧焱，李大虎.综合地质地球物理方法在山间盆地断裂探测中的应用—以张家口断裂为例[J].地球物理学进展，2016，31（06）：2451-2457.endprint