地球物理勘查技术与应用探究

张强+陈诚

摘 要：科技的不断进步，促使地球物理勘探技术飞速的前进，该技术对于信息的获取更具广泛性，同时，还能有效的保证了结果的准确性。本文首先就地球物理勘探技术进行了简要介绍，而后分析了地球物理勘查技术种类，最后研究地球物理勘查技术的应用，希望能提升地球物理勘查技术水平，为社会经济发展做出贡献。

关键词：地球物理勘探；技术；应用

引言

地球物理勘查技术即通过物理学知识原理，分析地球中各个理场的分布，并分析研究其结构、本体物质等等，进而找寻其内部规律。此外，地球物理勘查技术既可以有效找寻矿产等资源，还能够检测处理环境问题，能够为环境灾害提供有效的预警信息数据。因此大力发展地球物理勘查技术成为当下热点研究课题之一，近几年我国矿产资源方面的勘查技术逐渐成熟和完善，取得了里程碑式的发展，开始与世界发达国家接轨，同时我国也引进了国外较为先进的地球物理勘查技术，并依据我国国情，形成一套系统、全面的地球物勘查技术。

1、地球物理勘探简介

地球物理勘探技术主要是通过对相关的设备进行应用，来实现对于某个场地的勘察，这种方式能够有效的解决工程中所遇到的环境问题，并对工程中地质问题进行处理。地球物理勘探常常利用岩石的物理性质 ， 如密度、弹性、电导率、磁导率等，因此相对应的勘探方法主要有重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探等。重力勘探是利用地壳岩体、各种矿体之间的密度差异引起的地表重力加速度的变化，从而进行地质勘探的方法。磁法勘探是利用地磁场在局部地区变化而产生的地磁异常，通过研究地磁异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造。磁法勘探是常用的物探方法之一。电法勘探是利用岩石和矿石的电学性质，如导电性、电磁感应、电化学活动性等性质，来寻找矿源和研究地质构造的。地震勘探是发展最快的地球物理方法之一。它的原理是通过人工形成的地震波在不同弹性的地层中的传播规律，来探究地质情况。因此，在实际的应用过程中，相关的工作人员应该加强对于此技术的应用，才能保证我国基础工程勘探的发展。

2、地球物理勘测技术

2.1重力勘测

重力勘测是地球物理勘测技术中较为常见的一种，主要是用机密的仪器对矿体或者地层产生的密度差进行重力变化分析，这样不仅可以对地质方面做出研究，还是一种较为方便的矿产勘查方法。目前这种方法并广泛的应用在基础地质，比如岩浆岩体、沉盆基地、划分断裂等，尤其是与金属方面相关的花岗岩石，重力勘测方法为其提供了重要依据。

2.2磁法勘探

磁法勘测是利用磁力仪器来勘查矿石和自然界岩石中存在的不同磁性，并且对磁场变化做出合理分析与检测，也是对地质问题研究和资源勘查的一种主要手段。目前，磁法勘探是较为简单的一种方法，它不仅成本低，磁力仪器方便携带，还工作效率较高，勘查结构较为准确，特别是对有色金属的勘查，更是意义重大。另外，磁法勘查还对地质的研究方面做出了很大的贡献。值得注意的是，把磁力仪器张载在飞机上，可以有效测量航空磁力，帮助在较短的时间内进行大面积的磁力扫描，避免出现意外，保证飞机的正常运行。

2.3 电法勘探

电法勘查可以分为很多种方式，主要是根据矿石和岩石之间的电性之间存在的差异性，对矿产的勘查做出分析与找寻。另外，电法勘测还可以对水文勘查与基地研究的地质问题进行了深入探讨与探究。目前，电法勘查主要有直流电法、地面电法、航空电法等种类，接下来笔者简单介绍几种电法勘探技术： ①直流电阻率法。直流电阻率法主要是对地下进行直流电的供给与观测，并计算其中的电阻率，这种方法准确率较高，一般在水文勘查中采用与应用，并且对矿产资源的勘查也没有任何限制，都可以很好地应用与使用，但是有一点需要注意，直流电阻率法对地形的要求极高，所以工作人员在采用直流电阻率法时，要提前对地形进行探测。②直流激发极化法。直流激发极化法也是电法勘探中的主要一种，也被称为IP。直流激发极化法主要是利用正负供电间歇的原理与方法，来观察二次电位，并做好激发的准备，这时候工作人员根据激发情况，再计算其中的极化率和充电率。另外，直流激发极化法对找寻找硫化矿体效果较好，特别是黄铁矿、斑岩铜矿等矿石，效果更佳。直流激发极化法对水源和含金矿石上也有很大的作用和效果。但是，直流激发极化法也有一些缺点，探测的范围比较小，适合在两百米以内，并且仪器较为笨重，不易携带。所以，直流激发极化法主要适合在小范围内，对一些金属矿和水源的精确找寻有勘查。③瞬变电磁法。瞬变电磁法也被称为TEM，主要是利用不接回线不断向地下进行发送，产生脉冲式电磁场后，再用仪器进行观测地质所带来的电磁场，计算其中的电阻率，这就是瞬变电磁法的主要原理与方法。瞬变电磁法可以很好地对地质与资源进行勘测，并且勘测仪器方便携带，勘测范围也较为深远，可以达到五百米以上的范围。

2.4 地震勘探

地震勘探是对不同地层之间的密度与弹性波阻的差异进行检查，并利用仪器来探查其中的电波与信号。地震勘探主要是人工进行地震激发，不仅可以对地质方面做出研究与构造，还对石油、煤炭等资源工程做出勘查与检查。所以，地震勘探技术被管盒饭是用。目前，地震勘探技术对恩洪煤矿取得了良好的成效，并制作了高分辨成像技术，形成了三维地震新模型。现今，图像处理与三维应用在地震勘查中已经做出很大贡献，我国的数据库已经对此进行了仪器记录与数据处理。

3、地球物理勘探技术的应用

地球物理勘探技术在我国工程、资源以及环境等领域中发挥着日益重要的作用，并且随着社会经济的不断发展，物探的影响力也越来越大。尤其近几年来，随着地球物理勘探在技术方法、设备仪器等诸方面取得了飞速的发展，地球物理勘探技术也开始与其他行业结合，被其他的领域所利用，为社会经济发展做出贡献。

3.1能源勘探应用

地球物理勘探在能源方面的应用主要是对石油、天然气等地区进行综合性的能源勘探。在石油天然气的勘探中，前期普查、替补地震勘探困难地区的油气勘探和盆地的综合勘探，使用高精度磁力和高精度重力对各油气区进行构造详查、区块评价，从而找到油气藏，解决困难石油天然气问题。

3.2金属矿物勘探

金属矿物的勘探主要用到电法勘探和磁法勘探。使用电法勘探对金属矿物进行勘探时，依据岩石和土地的导电性不同进行研究开发，主要的研究内容是在稳定电流磁场的环境下，电流在传导的过程中的变化规律。

3.3工程勘探应用

随着经济的快速发展和工程建设的兴盛，地球物理勘探在工程领域的应用，其发展日益加快。工程物探主要是通过雷达、电法或浅层地震等方法对公路、铁路、建筑、管道、水利等工程进行建设和检测。例如使用探地雷达对某公路进行检测，可以获得 DS 多通道雷达系统所监测到的雷达图，通过雷达图我们可以得出该段公路的基层损坏情况、是否有含水区、起伏是否剧烈等信息。

3.4环境保护方面的应用

地球物理勘探可以监测电、热、光等物理因素的变化，认识了解环境变化的过程，为环境保护提供相关的参考资料，同时也可以应用于灾害的防治。突发性自然灾害严重危害着人们的生活与生命安全，地球物理勘探技术的应用，对于自然灾害的防治具有重要的意义。

4、结语

地球物理勘查技术在岩土工程，地质找矿、环境保护、能源勘查方面有着重要的应用，在高新技术的推动下，地球物理勘查能够达到新的高度。总之，地球物理勘查技术会随着社会发展而逐渐完善，因此需要加大地球物理勘查技术方面研究资金，进而扩大其市场竞争力，使得我国地球物理勘查更快、更好的与发达国家接轨。

参考文献：

[1]王俊、雷宛、李星、赵倩倩、龚梅、陈思宇.综合物探方法在工程基础勘探中的应用[J].物探化探計算技术，2013

[2]吕峥.地球物理勘查技术与应用研究[J].黑龙江科技信息，2016endprint