關于地球物理勘探技術的思考

王明

【摘要】地球物理學用物理學的原理和方法，對地球的各種物理場分布及其變化進行觀測，探索地球本體及近地空間的介質結構、物質組成、形成和演化，研究與其相關的各種自然現象及其變化規律。本文就地球物理的勘探技術進行了簡要的分析，總結了地球物理勘探技術的主要方法和技術工具。

【關鍵詞】地球；物理勘探技術；發展；應用研究

1、工程地質工作與物探方法之間的關系

所謂的“物探”就是對地球進行物理勘探的簡稱。物探對于我國的發展起著非常重要的作用，物探涉及到資源、環境、工程三大領域。隨著科學技術的快速發展，物探儀器裝備以及技術方法都有了很大的進步與發展，推動了經濟社會的發展。傳統的工程地質勘探主要包括標準貫入實驗、鉆探取土以及雙橋靜力觸探等手段，這些傳統的方法都存在著局限性，單一的采用一種方法是不能夠達到勘探的目的的，需要采取幾種勘探方法進行相互結合，最終達到所需的效果。

隨著我國經濟的快速發展，在一定程度上推動了工程的建設，同時對于工程地質勘察要求變得也越來越高，工程建設的最基本的工作就是工程地質勘察，直接決定著工程是否能夠達到預期的目標。在進行地質勘探時采用物探工作與地質工作相互結合的方法，這也是延伸了以往的地質工作方法。以往的地質工作的主要依據是地質點或者鉆孔所取得的相關的資料，然后進行分析研究，不能夠對深部地質體進行深入的研究，從而不能夠確定研究的精度，物探工作者使用先進的儀器大量加密觀測網進行間接觀測，有效的補充了傳統方法的不足之處，從而地質結論的可靠性得到了有效的提高。

2、物理探測方法的介紹

對地球進行物理探測主要包括四種類型，分別是超淺層、淺層、中深層、深層。在對地球進行超淺層物理探測時主要采用地質雷達技術和淺層地震技術，當對地球進行淺層物理探測時主要采用的是高密度電阻率和高頻電磁成像技術，當對地球進行中深層物理探測時主要采用可控源電磁測探和高精度重力測量的方法，當對地球進行深層物理探測是主要采用的是高精度磁力測量、天然大地電磁測探和深層地震方法。

3、地球物理勘探技術具體的應用

3.1 對能源進行物理勘探。主要是對一些偏遠地區進行天然氣和石油的勘探，或者對整個盆地進行綜合的勘探。在進行石油勘探工作的整個過程中，一般采用大地電磁和高精度重力等一些先進的探測技術，然后對各個油區進行區塊評價以及構造詳查，直接找出油氣儲藏地點，能夠有效的解決石油的一些比較難解決的問題。

3.2 對金屬礦物進行物理探測。電法和磁法是在進行探測金屬礦物時所采用的比較廣泛的方法，電法勘探技術主要是根據土體和巖石的導電性的差別來研究地下礦物質的實際情況的，主要是對人工穩定電流場的作用和在電流傳導的分布規律進行研究。

4、地球物理勘探技術的發展趨勢

隨著科學技術以及電子產品的快速發展，在很大程度上推動了物理探測技術快速發展的步伐，地球物理勘探技術的發展趨勢主要表現在下面幾個方面。

4.1 計算機技術快速發展推動了物理勘探技術逐步向功能多樣化、自動化、輕便化以及數字化的方向發展，比如目前采用的數模變換技術、數據的采集技術。目前，隨著人們不斷的對能源的不斷的開采，一些國家出現了能源枯竭的狀況，淺層的資源已經被開采完。為了能夠獲得更多的資源人們已經向海洋、沼澤和沙漠方向進行勘探以及開采。而一些礦山、核電站、水電站等重大的工程在進行建設前，需要充分的了解地質構造的分布狀況，比如裂縫、洞穴等。為了能夠確保對地質構造有充分的了解，需要使用新的儀器設備、新的技術方法，從而能夠順利的開展各項勘探工作。

4.2 勘探技術的總線取得了很大的進展，物探儀器的重要的技術逐漸變成了插卡式、模塊化，在進行使用這些先進的技術時，可以使多參數、多功能自動測量進行勘探工作，使模塊式的物理探測儀器系統變得更加簡單并且提高了準確性。使物理探測技術朝著新的發展方向發展。

4.3 物理探測技術運用了比較強的應用型軟件和計算機的輔助，在很大的程度上提高了探測技術以及測量儀器層次。這種物理勘測技術能夠滿足不同用戶不同的需求，而且性能比較強，充分的反映了軟件與硬件是同步發展的。

4.4 能夠很好修復誤差、處理信號以及處理數據，通過使用高速度單片數字的信號處理器，在很大的程度上提高了處理信號的能力，使一些高檔儀器功能的擴展以及更新不僅僅只依靠精細的制造工藝以及增強硬件的功能。

4.5 物理探測儀器通過使用新的技術，功能明顯的得到了提升，比如超導磁力儀運用了超重力儀和超導磁力儀，在很大的程度上提高了設備的穩定性、精度以及靈敏度。除此之外，通過作用3s技術，能夠簡化數據處理以及人工測量定位的整個過程；通過運用層析成像技術能夠有效的提高地震勘探的解釋精度以及分辨率；通過應用探地雷達，能夠有效的控制機場跑道、公路、隧道以及混凝土構件的施工質量，并且還能夠檢測橋墩、橋基的施工質量以及鋼筋的分布情況。

5、結語

目前，隨著科學技術的快速發展，促進了物理勘探技術的快速發展，使其變得更加的具有模塊化、智能化、數字化，與此同時在很大程度上提高了勘探的精度，在不久的將來，地球物理探測技術將會與計算機技術以及自動化技術進行有效的結合。地球物理探測技術將會成為地學的一個重要的學科，各行各業也將會運用空間數據采集技術。

參考文獻：

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