新形勢下物探新技術研究及展望

謝炳生　劉永貴

摘 要：我國經濟在不斷發展，社會在不斷進步，物探技術也在不斷發展，物探技術有廣闊的應用前景，運用物探技術也需要用到多方面的知識，本文對新形勢下物探新技術的含義及作用進行介紹，分析物探技術中用到的一些方法，對物探技術的一些理論進行分析，探究物探技術在具體實踐中的應用及對物探技術的發展趨勢進行探討。

關鍵詞：新形勢；物探技術；研究

物探技術在我國有著很好的發展前景，我國在物探技術方面也在不斷進行研究，努力促進物探技術的發展，通過運用物探技術可以解決地質方面的一些問題，有利于促進社會的進步，促進國家發展，在新形勢下要加深對物探技術的研究，爭取讓物探技術發揮出更大的價值，本文針對物探技術做一些探討。

一、物探技術概況

（一）物探技術含義及作用

物探技術又稱為地球物理勘探技術，地球物理勘探技術主要用于研究地質構造或者對地下礦產進行勘測，主要依靠地殼巖石物理差異來進行勘測，它是一門技術科學。運用地球物理勘探技術時，主要通過物探儀器測試地殼中巖石的各種參數。地球物理勘探技術綜合了多學科的知識，比如物理學科、材料學科、計算機技術學科、電子學科、系統學科等知識，物探技術通過運用這些知識來對地球進行探測。物探技術被廣泛應用到人們生活的各個領域，比如水利、電力、煤炭、地質、石油、鐵路、交通、建筑工程等領域，物探技術可以對資源進行探測，可以發現能源，有利于對地球污染情況進行監控，也可以對地質災害實施預測，可以為社會的發展做出許多貢獻，物探技術對于資源、環境、過程的發展有重要作用，而且隨著科學技術的發展，物探技術也取得了進步，物探技術在未來會被人們更加廣泛的運用【1】。

（二）物探技術方法

物探技術通過運用物探設備來實施，物探設備有全站儀、淺震儀、地質雷達、雙頻儀、GPS等，還有LCT處理解釋系統、CRT電法處理系統、MGINV三維重磁聯臺正反演軟件等技術【2】。主要對地球的深層、中深層、淺層、超淺層進行勘測，對這幾個部分進行勘測時也使用不同的勘測方法，運用深層地震法、天然大地電磁測探、高精度磁力測量對地球進行深層勘探，運用高精度重力測量法、可控源電磁測探法對地球進行中深層勘探，運用高頻電磁成像法、高密度電阻力法對地球進行淺層勘探，運用淺層地震法、地質雷達法對地球的超淺層進行勘探。通過運用這些方法來對地球進行物探，得出有效信息，便于解決問題。

二、物探技術理論運用

（一）神經網絡計算

物探技術中的神經網絡計算理論源于人腦的啟發，通過模仿人體大腦的思維方式來進行數據計算，研究人員可以運用神經網絡計算理論對相關數據進行研究判斷，進行科學分析，從而得出有價值的參數數據信息【3】。

（二）混沌理論

在描述非線性系統上通常會用混沌理論，混沌理論與分形理論有比較多的聯系。混沌理論與分形理論的基干尺度往往是分層次的，相似性還有標度律也分布在不同的基干尺度中，還有各種差異性假設和非均勻性假設也分布在其中【4】。

（三）幾何分形理論

幾何分形理論主要對大自然中的不規則和比較常見的情況進行探索，分形維數可以解釋現象的復雜度，研究人員可以對空間上和面上的信息通過點上信息進行預測，這主要是因為分形理論可以對大自然中現象與物體不同尺度相似性進行分析，也可以對整體與局部的相似性進行分析【5】。

（四）地理信息系統

地理信息系統主要是通過運用計算機科學技術來建立的一種系統，地理信息系統可以實現對數據的查詢、存儲、搜集、輸出等功能，在物探技術中通過運用地理信息系統可以對數據進行及時處理，地理信息系統有著非常廣泛的運用。

（五）小波理論

小波理論可以對信號處理中的差分方程數值解、子波算法、數據壓縮、提高分辨率等可以進行數據處理，小波理論是根據傅立葉理論發展起來的，它自己形成了一個體系，小波理論彌補了傅立葉體系中的一些缺點，使理論更加完善【6】。

三、物探技術的實踐運用

（一）在工程方面的運用

物探技術在工程領域有著廣泛的應用，主要應用在鐵路、公路、水電等領域，通過地質雷達法、淺層地震法對工程領域方面進行勘探。比如運用地質雷達法對公路路況進行勘測，可以得出公路路段的基本情況，即是否有路面損壞情況，查看損壞情況是否嚴重，以便采取措施解決問題。

（二）在金屬礦物領域的運用

物探技術也涉及了金屬礦物領域，通過運用各種磁法還有電法進行勘測，比如可以運用電法來研究金屬礦物，利用巖石和土體之間導電性的不同來進行分析，對電流傳導的規律和電流場的重要性進行深入探索，從而得出有效數據，便于研究金屬礦物。

（三）在能源領域的運用

物探技術對能源的探測也有重要影響，可以探測石油、天然氣等能源，探測到的范圍也比較廣泛，可以對擁有石油的地區進行全面的探測，擁有整體性的特點，在對天然氣、石油的前期查看工作中發揮著重要作用。比如通過運用高精度磁力等方法來對石油地區進行探測，查看石油地區的整體情況，對石油地區的構造情況進行仔細勘察，發現藏有石油的具體位置，解決石油的一些問題。

四、物探技術在未來的發展趨勢

物探技術會隨著科學技術的發展而不斷發展，在未來會發展的更加完善，下面具體介紹物探技術的發展趨勢，第一，物探技術會變得越來越智能，功能越來越多，有了計算機科學技術的支持，使得物探技術的智能化、自動化成為可能，如今社會中可以開采的資源已經面臨嚴峻的形勢，需要去極困難的環境去尋找能源，比如沙漠，在這種環境下對物探技術的實施也是一個考驗，還有就是在對礦山、核電站等大型設施進行勘察時也需要不斷對物探技術進行更新，讓物探技術更好的應用到這些大型設施中，注意結合數字化技術實施物探技術，促進物探技術的發展。第二，通過運用EDA等自動化技術來提高物探設備的運行速度，提高工作效率。第三，通過運用高速單片數字信號處理器來提高物探設備對信號的處理能力，增強物探設備處理信號的準確性，提高物探設備的性能。第四，運用超導新技術提高物探技術的穩定性，運用GPS等技術加強定位準確性，為工作人員減輕數據處理負擔，提高工作效率。第五，運用計算機輔助測試技術來提高物探技術的測試性能，注意開發出相應的應用軟件，可以讓物探技術對多種參數進行自動檢測，促進物探技術軟件與硬件的共同發展。總之物探技術在未來會向智能化、自動化、多功能化的方向發展。物探技術有很大的發展潛力，需要研究人員不斷探索。

結語：

物探技術正在被逐漸應用到人們生活的各個領域，隨著科學技術的發展，社會的進步，物探技術也會進一步發展，并且會逐漸變得智能化、自動化以及擁有更多的功能，研究人員要注意運用多種學科的知識，對物探技術進行分析，促進物探技術的全面發展，迎合時代潮流。

參考文獻：

[1]張昌達.若干物探技術的最新進展[J].工程地球物理學報，2012，09（4）：406-412.

[2]王洪.物探新技術——微動探測技術介紹[J].貴州地質，2013，30（1）：75-77，60.

[3]艾江華.淺談工程物探新技術的應用與發展[J].城市建設理論研究（電子版），2014，（27）：2148-2149.

[4]張衛東.淺談工程物探新技術的應用與發展[J].城市建設理論研究（電子版），2014，（26）：2108.