地球物理勘查技术与应用分析

◎张吉凯 杨明浩

在勘察工作开展过程，地球物理勘查技术被广泛应用到勘查领域，通过运用地球物理勘查技术，能够提高对于地质构造的研究能力，利于为相关人员提供有效的数据信息，从而帮助工作人员更加全面的进行勘察研究。在进行分析过程，作为技术人员要有效的掌握其应用技术，科学的进行实践研究，从而才能不断提高地球物理勘查技术水平。

一、基本原理与技术特点

基于放射化学、地质学及核物理学等学科基础理论的应用，航空放射性测量是将放射性测量仪器安装于特定飞机上实施勘查任务，其是通过对地球人工与天然伽玛辐射场规律的研究来实现地质找矿与其他问题的解决。

飞机系统与航空多道伽玛能谱仪组成了航空放射性测量系统，晶体探测器利用光电效应将射线（不可见）转换为与放射射线能量呈正比关系的光电子流（可被探测），通过对其强度的分析，放射射线能量与其出现频率（单位时间出现次数）便可通过能谱分析仪获取。对不同能量射线强弱分布特点通过分析，可对放射污染程度或地质信息实现有效获取。

带有自动稳谱装置的航空多道伽玛能谱仪为现代航空放射性测量常用设备，其组成包括能谱分析仪与晶体探测器。分辨率高、测量快速、体积较大的NaI（Tl）晶体为该探测器的基本表现，同时配以低噪音光电倍增管与大探测窗口，其所组成的传感器用于放射性测量，在将放射射线转换成与之成线性关系的光电子流后提供给后续电路实施分析。控制电路、放大器、数据显示、数据输出、数据存贮、自动稳谱电路与脉冲幅度分析器为能谱分析仪的主要组成，其工作程序为将光电子流转换成脉冲后经放大器放大与整形并送至脉冲幅度分析器实施幅度分析，进而在将相应射线能量获取的同时增加计数一次于对应能量道上。各能量出现的累加次数在一个采样周期内由该能量道分别获取，进而形成以每秒钟内各道计数值表示纵坐标、能量道数表示横坐标的伽玛能谱图。当所测到的伽玛能谱发生漂移时，利用天然放射性谱线中的特征峰，采用软、硬件相结合的数据化稳谱技术进行自动稳谱，确保每条晶体的能量谱都处于正确的峰位，总谱的钍峰漂移＜±1 道。计算机负责整个系统的各项控制、数据存贮、数据输出、数据显示和自动稳谱。

二、地球物理勘查技术与应用分析

1.地球物理测井。

地球物理测井是通过观测钻孔内地球物理场的变化，来研究井孔周围介质分布特征，从而解决各种地质、工程和有关科学问题，也称为钻井地球物理，或简称测井。地球物理测井是目前能以极高的分辨率定量提供岩层纵向连续变化特征的唯一手段，而岩层又是人们赖以研究地质过程的基本历史残留痕迹。长期以来，地质学家就是依据这些痕迹定性描述各种地质现象与过程的。随着现代数学和计算机技术的蓬勃发展，为定量描述地质现象与过程提供了手段，而地球物理测井不仅为这些研究提供了必要的基础数据，而且成为重要的研究方法。

2.遥感技术。

遥感是地球物理学的一个较年轻的分支，是研究从空中摄取地面图像时，与物体的电磁能量辐射与反射有关的各种方法。涉及的电磁波谱范围包括可见、近红外、红外和微波，波长从0.4μm～25cm。利用微波的雷达成像系统提供了穿过覆盖云层获得地面图像的方法。合成孔径雷达采用从活动平台得到的多信号来构组地面反向散射的雷达全息图。

3.地震勘查技术。

资源勘查中的地震学方法是研究人工激发的弹性波在不同地层中传播的规律，如波的速度、波的衰减和波的形状，以及在界面的反射、折射来研究地层埋深、构造形态，以及岩性等。地震勘查在油气勘查中得到了最广泛的应用并发挥了巨大的作用。其次在煤田、盐矿、水资源，以及金属与非金属矿产勘查中都得到不同程度的应用。产生人工地震波的震源有两大类：一类是炸药震源，如机械震源、气爆震源、电能震源等；一类是机械震源。陆地表面进行地震勘查时，主要使用炸药震源和机械震源。

4.磁力勘查技术。

磁力勘查是以岩、矿石间的磁性差异为基础，通过观测和分析地磁场的变化特征，查明研究对象地质特征和性质的一种地球物理方法。以资源探测为目的的磁法勘查，主要用于地质填图、预测成矿远景区和直接寻找具有磁性的矿体。磁力勘查中瞬变电磁法你作为一种非接触式的时间域电磁法对含水地质体具有独特的响应优势。通过有效的应用磁力勘查技术，加强了对于矿产的分析能力，能够不断为勘察人员提供有的技术保证。

5.电法勘探。

电法勘探也是地球物理勘查技术中的重要应用方法之一，其主要是通过地面电法、航空电法及直流电法等方式实现对地质地质情况的勘查。在其中，直流电法的勘查探测的结果尤为精准，在水文地质勘查中的应用效果比较理想。在这一技术方法的应用过程中，其对勘查的地形环境具有一定的要求。由此必须要应用之前，对所处地区的地形情况进行探测，从而保证其能发挥出理想的应用效果。而其中的直流激发极化法，在一般情况下用于勘查斑岩钢矿或黄铁矿等矿产。并且在勘探水源的过程中也具有十分重要的作用。除此之外，电法勘探还有一种技术方法为瞬变电磁法，这种方法是利用不接回线，实现对地下的电磁输送，从而形成脉冲电磁场，再应用相应的仪器设备进行勘查、探测，具有勘查范围广、携带方便等优势。

三、结束语

总之，地球物理勘查技术在很多领域得到了有效运用，随着科学技术的不断更新，地球物理勘查技术得到了有效发展。在进行技术应用与创新研究过程，要结合具体工作内容，科学的进行实践分析，从而才利于全面提高勘查技术水平。同时作为技术人员，更应该不断学习与总结更加先进的技术手段，以此才能有效的掌握更全面的技术方法，以进一步为我国勘查事业发展奠定良好基础。