綜合物探技術在地質勘探中的應用分析

羅 順，姚鵬飛

（核工業二七〇研究所，江西 南昌 330200）

隨著我國經濟的快速發展，我國工程物探行業在這些年取得很大的發展，各種工程物探新技術被廣泛應用于各個行業，比如遙感技術、物探勘測技術和礦產信息管理就技術被應用礦產管理和地質勘探的過程中，極大提高了礦產的利用率，為緩解我國用地緊張做出了很大的貢獻。

1 傳統勘探技術的局限性

我國幅員遼闊，地質結構復雜，這些問題的存在就給地質勘探帶來了很大的困難。另外隨著礦產不斷開采，礦產資源勘測和開采的難度越來越大。這些技術的難題給結構和勘測專業帶來了新的挑戰，傳統的勘探技術已經很難滿足地質勘探的需要了，如何將綜合物探技術和傳統勘探技術有機結合起來成為了新時期勘探發展面臨地新的挑戰。在新時期傳統勘測技術主要存在著以下幾個方面的問題[1，2]。

第一是如何科學合理對界面進行有效地劃分。這里劃分問題主要指的是巖土體和巖石的界面劃分問題,以及如何區分地質構造、軟弱結構面，以及不良地質體的地質界面的區別等等。

第二是有效解決地質形態存在的問題,在地下進行勘探過程中，地下可能存在不明物體，地下結構以及分布未知的現象，以及如何使用技術手段來提高埋藏位置和埋藏深度的測定。

第三是如何設置巖土參數，使其達到最優。在進行巖石樣本測試時很多樣品難以進行取樣或者進行相應的試驗測試。常見的物質如粗顆粒土和風化巖等。其巖土設計參數(承載力、變形指標等)難于確定。可以根據圖1給的數據來設置相應的參數。

2 綜合工程物探新技術

（1）瞬變電磁法分析。瞬變電磁法是綜合物探技術主要的技術手段，這種技術主要是通過利用瞬變電磁技術來對于勘測地區的地質進行分析研究，重點對礦井采空區積水位置進行準備的勘測和分析。瞬間電磁法的技術又被稱為TEM，被廣泛應用地質勘測過程中。瞬變電磁法工作原理主要是利用不同物質對于電磁的不同特性來開展工作的，這種技術能夠通過分析地下礦體導電功能、磁功能之間的差異，從而獲得電磁之間的分布，然后利用相關的電磁理論來對勘測地區物質分布做出科學合理的規劃。這種技術能夠對礦井不水文地質進行詳細的分析和處理，能夠大幅度提高水問題的處理效率。這種技術方法能夠有效搜集礦井水文的相關數據，從而對數據進行充分分析，從未制定有效地水文災害解決方案。

（2）探地雷達法。探地雷達法又被稱為GPR方法，探地雷達法和其他綜合工程物探技術相比，它最大的特點在于這種技術具有很強的靈活性和可擴展性，可以根據不同的地質構造和地質結構制定不同的技術解決方案，從而保障綜合物探技術的科學性和合理性。探地雷達法在實際應用到物質勘探過程中主要表現出以下幾個特點。第一：在利用探地雷達法進行勘測過程中，工序簡便且及操作，能夠長時間連續采集數據。第二，這種技術勘測地質效率高、數據采集快，能夠根據不同的地質情形制定不同的勘測方案。第三，這種技術是一種無損檢測技術，和其他技術相比在效率和速度具有很強的優勢。

（3）礦井直流電法。礦井直流電法主要適用于地質結構復雜的地區。隨著我國礦產不斷開發，礦產開發的地質條件變得越來越復雜，傳統的物探技術很難開展地質勘查，但是礦井直流法有效解決了這個問題，這種技術是屬于全空間電法勘探的一種，主要是通過對于礦產巖石的電性物理特性進行研究，通過分析不同巖石的電性差異，從而利用電場的相關理論來對于礦井水文地質狀況進行詳細的研究分析，從而制定合理的解決方案。

3 工程物探新技術在地質勘探中的作用

3.1 工程物探新技術優點

第一個優點，很多工程物探新技術可以實施多地點數據采集和監控，不需要各個監測點進行信息交互，這樣就促進物探勘測開展工作的方便性和快捷行，提高了檢測效率，同時減少了企業的運營成本。同時物探勘測技術不受復雜環境的影響，在很多條件下都能有效地開展工作，這樣工程物探人員就能全天候執行觀測任務，從而提高了工作效率。

第二個優點，礦產信息管理信息越來越朝著智能化、自動化的方向發展。現在很多工作都是自助完成的，并不需要人的參與。比如可以利用物探勘測接收機，能夠自動完成數據的采集，同時依托于自動控制系統，自主完成信息的采集、傳輸數據處理，同時可以設置異常報警等功能，這樣就可以最大程度提高工作效率，同時減少企業的運營成本。

第三，物探勘測技術處理礦產信息數據擁有著很高的精度以及很高的速度，能夠最大程度減小系統帶來的誤差，從而保障了采集數據的可靠性。這是由于遙感技術精度高、速度快的優點得到礦產行業的廣泛認可，迅速在檢測行業得到了廣泛的應用。

3.2 工程物探新技術存在的缺點

雖然工程物探新技術存在著很多技術優勢，但是不可否認在具體工作是還是存在著很多問題，這些問題的解決有利于工程物探新技術進一步發展，具體問題主要有以下幾點。

第一個缺點就是點位選擇的自由度較低。在實際開展測量工作的過程中，如果通過物探勘測技術進行礦產信息采集時,為了確保得到數據的科學性和準確性,技術人員必須要遵守一定的操作規范,在很多環境下不能有障礙物的干擾。同時在測量點選擇上，也要確保這個位置沒有強電磁波的區域。因此，在利用物探勘測技術進行地質勘探信息數據的收集過程中，需要技術人員有一定的工作經驗，在選擇測量點上要做到科學合理，這樣就使測量點的選擇自由度降低，這樣就降低了工作效率

第二個缺點就是測量條件差。實際利用遙感技術開展地質勘探的過程中，很多時候觀測的視野十分狹窄，這樣就很容易導致多徑誤差的出現，這樣就嚴重影響了數據的可靠性。例如，在利用遙感技術開展大壩等各種大型項目的監測過程，由于大壩旁邊一般是山脈或者是山地，其自身的自然地理環境及植被的差異性會導致對流層延遲改正精度受到不同程度的影響。

4 綜合物探技術與傳統勘探技術的具體應用

（1）礦產管理方面。地質勘探和勘探主要是對礦產質量、礦產配置、礦產數量做科學合理的規劃和利用。我國雖然幅員遼闊，但是可用的礦產面積十分有限，因此必須對于我國的礦產做出科學合理的規范，才能最大程度提高我國的地質勘探利用效率。在工程物探新技術被應用于礦產管理的過程中，要求工程物探人員必須掌握常用軟件的使用以及如何進行數據的相關處理，通過利用工程物探軟件來分析相關的信息資源,同時結合未來的發展合理的使用和利用現有的地質勘探，同時在規劃時一定要把可持續發展的理念植入其中。

另外隨著新綜合物探技術的不斷在地質勘探和勘探中得以應用，使得地質勘探和勘探信息采集的真實性和準確性有了很大的提高。利用遙感技術和地理信息系統來收集地質勘探的信息數據，其形成的統一數據庫可以最大程度確保信息的準確度以及為礦產后續規劃和使用做了技術保障和提供了相應的技術支持。

（2）地質勘探方面。礦產勘查工作是地質勘探和勘探工作開展的基礎。只有對地質勘探進行充分的的界定和研究，才能保證相關部門對地質勘探的審批和管理做到有章可循。新綜合物探技術在地質勘探和勘探中的推廣應用，可以提高礦產勘查工作的科學性和合理性，同時可以提高勘查工作的效率，使用物探勘測技術可以為地質勘探和勘探的發展提供了全面的技術支持。通過利用物探勘測技術和遙感技術來收集礦產信息數據，然后通過專業的軟件進行分析，最終的數據模式不僅為礦產基礎信息的形成提供了數據支持，還為實現地質勘探動態管理目標奠定了堅實的基礎。

5 結語

綜上所述，傳統的勘探技術已經不能滿足時代發展的需求了，將綜合物探技術和傳統勘探技術有效應用在地質勘探和管理方面，不僅提高了地質勘探利用的科學性和合理性，同時也提高了地質勘探、礦產管理等環節的工作效率。