基于地球物理勘查技術與應用探討

王彥光

【摘 要】由于社會的快速發展，科學研究也不斷地進行改革和創新，為我國的現代化建設做出了巨大的貢獻。近些年來，地球物理勘探在我們國家的環境、資源等領域發揮著越來越重要的作用，成為國民經濟發展的重要力量。

【關鍵詞】地球物理勘探；技術；應用；發展趨勢

引言

地球物理勘探的基礎是巖石與巖石及其圍巖的物理性質差異。以特種設備的研究和觀測形式改變或人為的自然存在的物理場，從而達到尋找礦產資源的目的，解決地質構造水文地質、工程地質和環境監測等問題，以勘探的目的，稱為地球物理勘探。相應的勘探方法稱為物探方法。影響礦山開采的最重要地質因素是結構因素。該結構可導致煤層頂板和地板的完整性；煤層底板含水層破壞形式通過突水通道和構造裂隙帶是分不開的；因此，高效的現代礦山建設的主要工作就是找出煤炭和巖層的結構，特別是大規模的建筑結構。

一、地球物理勘查技術的重點解析

（一）地球物理測井

地球物理測井是在研究井中地球物理場變化的基礎上，研究鉆井周圍介質分布的特點，進而處理各種地質、項目及相關科學問題，又稱鉆探物探或測井。地球物理測井是定量地提供高分辨率地層垂向連續變化特征的唯一方法。巖層是人們研究地質過程的基本歷史遺跡。地質學家早已根據這些記號來定義地質現象。隨著現代數學和計算機技術的蓬勃發展，它為定量描述地質現象和過程提供了一種手段。

（二）遙感技術

遙感是地球物理學的一個較年輕的分支。這是一種研究物體從空中拍攝地面圖像時的電磁輻射和反射的方法。電磁波譜的范圍包括可見光、近紅外、紅外和微波波段，范圍從0.4μm～25cm。利用微波雷達成像系統提供了一種通過覆蓋層云獲取地面圖像的方法。合成孔徑雷達（SAR）利用活動平臺的多個信號來設置地面回波的雷達全息圖。

（三）地震勘查技術

在資源勘探中，地震學方法是研究不同地層中人工激發彈性波的傳播規律，如波速、波衰減和波狀，以及界面反射和折射，從而研究地層深度、構造形態和巖性。地震勘探已廣泛應用于油氣勘探中，發揮了重要作用。其次，在煤田、鹽礦、水資源、金屬和非金屬礦產勘探等方面都有不同程度的應用。人工地震波的來源主要有兩類：一種是爆炸源，如機械地震的來源、瓦斯爆炸的來源、電能的來源等；另一個是機械來源。

（四）磁力勘查技術

磁勘探是一種基于巖石與礦石的磁差的地球物理方法。通過對地磁場特征的觀測和分析，確定了目標物的地質特征和性質。磁法勘探是資源探測的主要手段，主要用于地質填圖、成礦遠風景點的預測和磁體的直接搜索。電磁勘探中的瞬變電磁法是一種非接觸時域電磁方法，具有獨特的對含水地質體的響應優勢。

二、地球物理勘探技術的應用

地球物理勘探技術在中國的工程、資源和環境中發揮著越來越重要的作用。隨著社會經濟的發展，地球物理勘探的影響越來越大。特別是近年來，隨著地球物理勘探技術、設備、儀器等方面的快速發展，地球物理勘探技術已開始與其他行業相結合，并被其他領域所利用，為社會經濟發展做出了貢獻。

（一）能源開發和應用。

地球物理勘探對能源的應用主要是在石油、天然氣等領域進行綜合能源勘探。在油氣勘探、綜合勘探、地震勘探等方面，難以替代油氣勘探和盆地的早期測量區域，采用高精度的磁力和高精度的重力測量，建立油氣層評價，尋找油氣儲層，解決石油和天然氣的難題。

（二）金屬礦產勘查

金屬礦產的勘探主要應用于電找礦和磁法勘探。利用電法勘探金屬礦產，根據巖石和土地的導電性進行研究開發。主要研究內容是在穩定電流和磁場的條件下，電流的變化規律。

（三）環保應用

地球物理勘探可以監測電、熱、光等物理因素的變化，了解環境變化的過程，為環境保護提供相應的參考資料，也可用于防災減災。突發性自然災害嚴重危及人民的生命安全。物探技術的應用對預防和控制自然災害具有重要意義。

三、地球物理勘探技術的發展形勢

（一）“軟件與硬件”共同發展

信息時代的快速發展，使地球物理勘探技術朝著數字自動化、光智能和多功能的方向發展。隨著綜合計算機輔助測試技術的應用和強大的應用軟件的開發，測量儀器的發展和物探技術的發展日新月異。用戶可以很容易地實現測量系統的使用，這也是軟件和硬件開發的趨勢。電子設計和自動化技術大大縮短了地球物理儀器的發展周期。更新速度的加快將不可避免地促進地球物理勘探儀器設計技術的發展。

（二）總線技術的發展

總線技術將進一步發展成為模塊化、積木式和插件式地球物理儀器的關鍵支撐技術。這些技術的應用，可以更好地實現自動化測量的多功能、多參數要求，提高物探系統模塊化結構的緊湊性。這也是地球物理勘探技術的發展方向之一。

（三）非常規油氣的加強與特殊地形勘探

傳統化石燃料的日益減少使地球物理勘探工作在非常規油氣和特殊地形地區。因此，必須提高常規油氣勘探的精度，加強非常規油氣和特殊地形的勘探。在地球物理勘探技術和設備，有必要形成一條適應中國的國情，有效地吸收先進的技術，真正提高我國地球物理技術。

四、結束語

總而言之，伴隨科學技術的不斷進步，地球物理勘探技術的發展也十分迅速，并應用于許多領域以促進其發展。同時，地球物理技術的應用過程也促進了地球物理技術自身的轉型與發展。因此該技術將不可避免地隨著社會的發展而發展，并將其發揮越來越重要的作用。我國應重視地球物理勘探技術，努力與國際技術相結合，為全球競爭奠定基礎。

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