地球物理勘查技術在地熱勘查中的應用研究

楊松

河北省地礦局第三地質大隊 河北 張家口 075000

一、地球物理勘查技術及其特點

地球物理勘查技術是地質領域十分重要的一項技術，主要用于解決各種地質問題并指導地質相關項目的實施。隨著全球范圍內對地質勘查工作的研究探索，目前已經有多項技術被用于地質勘查中，其中電法、地震法、重力與磁法以及遙感法是最主流的技術。

電法是建立在地下巖層不同電性差異這一特性基礎之上的，主要通過對電性差異的獲取來探尋地熱、礦石等分布，同時以此分析出具體的地質情況。電法進一步細分還可以分為自然電場法、電磁勘查法以及感應法等。

地震法顧名思義就是通過地震波進行地質勘查的方法，其原理在于地震波在地下會因地質情況不同產生不同傳播規律 勘查人員通過對這些規律的分析能夠了解地質情況并探尋相關資源。目前，地震法已經進一步衍生出折射法、反射波法、微地震法等多項技術，但反射法以其準確、高效的優勢在地質勘查中占據主流地位。

重力與磁力法是一種融合傳統地質勘查方法和高重力與高分辨率法的一種新型勘查技術，其可以同時獲取到重力與磁兩方面的信息資料，然后利用重力資料得出地質類型、分布以及具體構造，再利用磁資料找尋資源、判定地下斷裂帶與巖漿層。雖然這種方法應用較少，但卻是地球物理勘查技術中不可或缺的。

遙感法是利用遙感系統獲取衛星圖像，再通過對圖像的分析比對來得到地質情況的一種方法。遙感法在用于地質勘查時，其不但能夠對地層地貌、水文進行觀測，還可以有效得到地熱溢出帶的分布情況，這在地熱勘查中能起到關鍵作用。

在實際地熱勘查工作中，地球物理勘查各項技術的應用多是需要根據實際情況而定的，且大多數情況下都是多項技術綜合運用。總體而言，地球物理勘查技術具有以下幾方面特點：一是組合靈活。地球物理勘查技術中的各項技術在實際勘查工作中可以自由組合，以達到分工協作，提升工作效率的目的。二是準確性高。每種地球物理勘查技術其本質上都是基于一定科學原理的，所以具有較高準確性。而多種勘查技術的組合運用則可以在一定程度上實現多項數據的分別比對和最終綜合研判，從而進一步提升勘查的精確性。三是較高的經濟性。地球物理勘查技術的經濟性并非指其技術本身投入少，而是指通過勘查技術的運用能夠提升工作效率，減少工作量，從而使地熱勘查中的人力、物力、財力投入都相對減少，進而極大的提高勘查工作的經濟效益。

二、地熱勘查對于國家發展的意義

隨著人類社會的發展，能源的消耗從未停歇過。尤其在現代社會中，社會各方面事業的發展對能源的需求都在不斷上升，全球范圍內的能源形勢十分嚴峻。我國作為世界第一人口大國，改革開放四十年來發展迅猛，但同時對能源的消耗也十分巨大，所以國能的能源更加趨緊。在未來，國際間的競爭將會越發白熱化，誰在能源開發領域走在前列，誰就將在競爭中占據絕對優勢。對此，我國已經開始將目光向各種新能源的開發與利用轉移，如太陽能、風能、地熱能等，都是能源開發的主要目標。其中，地熱資源的開發技術難度大，但資源量卻十分誘人，所以，加強地熱勘查以求對其充分開發利用在增強我國能源儲備、滿足社會能源需求以及占據國際能源市場博弈優勢方面具有極其重要的戰略意義。此外，地熱能是一種清潔性能源，在當前我國生態環境問題日益嚴峻的情況下，勘查地熱能并對其加以利用還能夠有效緩解我國的環境壓力，促進我國社會的可持續發展。

三、地球物理勘查技術在地熱勘查中的具體應用

（一）地球物理參數模型構建

在地熱勘查中運用地球物理勘查技術，首先需要掌握地球物理的相關情況，如此方能確定出具體使用的勘查技術。在這一方面，勘查人員通常會先做好勘查地區的各種地質資料的收集，然后對其中各項地熱存儲區域的物理性質、特點等參數進行統計分析，最終初步掌握該地區的相關地球物理性質。具體而言，前期地球物理性質的勘查資料需要初步掌握該地區的地熱儲存層的地震波速度、磁性以及地熱儲存層與其他地址層在屬性上的差異。在掌握到這些資料后，勘查人員就需要運用現代信息技術構建出該地區精確的地球物理參數模型，以為后期地熱勘查技術的選擇以及具體實施提供依據，確保地熱勘查工作科學有效且安全的完成。

（二）地球物理勘查技術應用分析

在完成地球物理參數模型構建后，就可以確定出具體的勘查技術。通常情況下地熱勘查應組合運用多種勘查技術。一方面，多種勘查技術得到的結果相互印證能夠提升勘查準確性，另一方面有助于找到最合適的開發利用方法。首先，可以利用電子勘查法與重力法確定出地熱存儲以及巖層覆蓋的位置、厚度以及深度，然后再運用電法、重力與磁力法勘查該區域內的人構造帶阻值與密度，并通過分析確定出最好的地熱資源開采區域。另外，還應該運用重力法與電子勘查法勘測出地熱資源開發的具體程度。對于地下的熱田，則可以采用地溫法進行探尋，以確保勘查的準確性。但在具體勘查前則需要勘查人員通過調查找到熱田的具體成因，并根據勘察目標確定好好溫度的測量方法，如此方能有效提升整個勘查工作的效果。

結束語：地球物理勘查技術在地熱勘查中的作用與優勢毋庸置疑，但其應用卻需要充分結合勘查區域的實際情況以及相關的勘查目標，如此方能確保勘查技術運用的科學合理性，并有效提升地熱勘查效率。而為了做到這一點，還需要我們在該領域繼續加強研究探索，以高度的責任意識不斷提升我國地熱資源的勘查水平。