地球物理勘探技術的應用分析

【摘要】本文首先介紹了地球物理勘探中應用的新算法、新理論，然后對地球物理勘探技術的基本應用進行了說明，最后對地球物理勘探技術的發展趨勢進行了分析，希望能夠對相關從業人員的研究起到一定的參考作用，

【關鍵詞】地球；物理勘探技術；應用

地球物理勘探是根據地殼石存在的物理性的差異來對比地質構造進行研究，以及對地下的礦產進行探測的一門技術科學。物探儀器是地球物理勘探用到的主要測試儀器，它主要是測試地殼中巖石的物理參數，它包括了系統科學、材料科學、計算機技術、電子學、物理學等學科的技術法及相應理論來對地球的各種物理信息進行探測的工具和主要手段。物理探測的儀器得到了廣泛的應用，它可以應用于水電、交通、煤炭、石油、地質等眾多行業，不僅能夠發掘和探測資源和能源，對于預測地質災害、監測地球的環境污染等都發揮了關鍵性作用。

一、地球物理勘探中應用的新算法、新理論

（1）小波理論：該理論主要是用于適用于信號中差分方程數值解、數據壓縮、子波算法、成像的處理，從而提高數據的分辨率和信噪比，它是根據傅立葉理論分析逐漸發展起來的一個新的理論分支。

（2）神經網絡理論：這種理論是模仿人類的頭腦思維進行的模擬計算。分析研究樣本資料，從中獲取有效的數據，對沒有經過處理的資料進行判斷的理論。

（3）幾何分形：該理論的研究對象是自然界中不規則、不穩定和較常見現象，探尋然界中不同尺度的物體和現象之間存在的相似性，以及整體和局部的相似性。這樣可以運用局部信息預測整體信息。

（4）混沌理論：這種理論主要是對非線性系統進行描述，混沌理論與幾何分形理論有很密切的聯系，二者都是分層次的基干尺度，發現不同尺度之間存在的相似性、差異性和標度律。

（5）地理信息系統：這是一種計算機系統，使用計算機，采集、存儲、管理、查詢、輸出時空數據，并且通過地球物理勘探數據處理技術方法快速地分析、輸出和查詢數據。

二、地球物理勘探技術的基本應用

（1）能源物理勘探。主要是對石油、天然氣地區進行綜合能源勘探。前期離不開地震勘探。在勘探過程中，高精度磁力、大地電磁和高精度重力等技術都要使用到，區塊評價和構造研究油氣地區，探尋油氣儲藏結構，對于油氣勘探中的疑難問題進行解決。

（2）固體礦產物理勘探。主要是金屬礦產勘探，應用的方法是電法和磁法。電法是以礦體與圍巖的電性差異為基礎，對人工穩定的電流場在地下傳導的分布規律進行研究。磁法勘探主要是根據礦體或其賦存構造與圍巖的磁性差異，在地表或定高空中測量磁場強度變化的規律。

（3）工程物理勘探。近年來，我國的工程建設得到了高度發展，我國的相關國家部門也越來越重視該行業。而隨著工程建設的迅速發展，人們對于工程物理勘探需求也越來越大。工程物流勘探主要是檢測建筑、公路、鐵路、管道、水利等工程，在對工程進行物理勘探時主要用的是淺層地震、探地雷達、電法等探測方法。

（4）對環境保護、災害防治的物理勘探。地球物理勘探可以監測電、熱、光等物理變化。通過這種檢測了解和熟悉環境變化的過程，從而更好為保護環境做貢獻。我們都知道，人類的生命和財產經常會受到突然的自然災害的影響，而地球物理監測技術的應用能夠有效的預測和防治自然災害，這對于保護人類的人身和財產安全起到了非常重要作用。

三、地球物理勘探技術的發展趨勢

改革開放以來，我國的經濟得到了高速發展。經濟的發展的同時也促進了我國科技的發展。，物理探測技術與計算機技術以及電子技術的發展息息相關。計算機技術以及電子技術的不斷進步，也促進了物理探測技術逐漸完善和進步，今年來地球物理勘探技術的發展趨勢主要表現在四個方面：

第一，計算機技術的迅速進步，帶動了物理的探測技術的進步。物理的探測技術越來越多功能化、自動化、輕便化和數字化。工業革命以來，世界上很多國家可利用的資源越來越少，甚至面臨著枯竭的情況，很多地區的淺層的，存儲量大的資源都已經沒有開采價值了，一些國家的地質勘探人員已經開始對向海洋，沼澤以及沙漠等地區的研究和勘探。而且，在一些像礦山，核、水電站大型工程建設上，必須要明確有嚴重危害、小規模的裂隙、洞穴分布和其他一些關鍵的地質構造的分布。這時傳統的勘探技術和方法和儀器就無法滿足需求，就要使用新的儀器、新的方法和新的技術來對沙漠和沼澤地區進行順利勘探。

第二，總線的技術日漸成熟和進步，逐漸形成了一些插卡式的、模塊化的物探儀器關鍵技術。為新一代的物理探測技術的發展提供了新的思路。

第三，一些功能比較強的應用型軟件以及計算機的輔助測試集成化技術的運用，促使測試技術以及測量儀器都得以得到進一步的發展。

第四，逐漸增強將誤差修復、信號處理、數據處理的功能，高速度單片數字的信號處理器大大增強了信號處理能力，讓一些高檔儀器功能的擴展以及更新換代不單依靠增強硬件的功能和制造工藝的精細。

四、結束語

科學技術的迅速發展和進行促進了地球的物理探勘技術的進步和成熟。計算機技術和3S技術的融合，更是推動了地球的物理探勘技術的進步。在應對多種多樣的困難，都可以采取積極有效的措施進行預防和解決，有效提高了探測過程中的準確性、高效性和安全性。另外，在其應用的過程中，新技術，新材料，新理論，對于地球物理勘探技術的發展速度也起到促進作用，并且使地球物理勘探技術的發展速度的應用范圍更加的廣泛。總之，地球物理勘探技術的發展勢必會越來越多功能化、智能化和數字化，會越來越方便人們的生活，能夠有效解決面臨的困難，為促進經濟發展和人們的生活水平做出重要貢獻。

參考文獻：

[1]黃族豐.地球物理勘探技術的發展及應用[J].世界有色金屬，2016，（15）.

[2]張國春.地球物理勘探技術的應用研究及發展趨勢[J].科技創新導報，2014（23）.

[3]閆浩.地球物理勘探技術的應用研究及發展趨勢[J].黑龍江科技信息，2015（10）.

作者簡介：朱定坤，男，1989-，漢族，籍貫江西省永新縣，本科，物化遙助理工程師，主要從事地球物理勘探工作。