关于地球物理勘探技术的思考

王明

【摘要】地球物理学用物理学的原理和方法，对地球的各种物理场分布及其变化进行观测，探索地球本体及近地空间的介质结构、物质组成、形成和演化，研究与其相关的各种自然现象及其变化规律。本文就地球物理的勘探技术进行了简要的分析，总结了地球物理勘探技术的主要方法和技术工具。

【关键词】地球；物理勘探技术；发展；应用研究

1、工程地质工作与物探方法之间的关系

所谓的“物探”就是对地球进行物理勘探的简称。物探对于我国的发展起着非常重要的作用，物探涉及到资源、环境、工程三大领域。随着科学技术的快速发展，物探仪器装备以及技术方法都有了很大的进步与发展，推动了经济社会的发展。传统的工程地质勘探主要包括标准贯入实验、钻探取土以及双桥静力触探等手段，这些传统的方法都存在着局限性，单一的采用一种方法是不能够达到勘探的目的的，需要采取几种勘探方法进行相互结合，最终达到所需的效果。

随着我国经济的快速发展，在一定程度上推动了工程的建设，同时对于工程地质勘察要求变得也越来越高，工程建设的最基本的工作就是工程地质勘察，直接决定着工程是否能够达到预期的目标。在进行地质勘探时采用物探工作与地质工作相互结合的方法，这也是延伸了以往的地质工作方法。以往的地质工作的主要依据是地质点或者钻孔所取得的相关的资料，然后进行分析研究，不能够对深部地质体进行深入的研究，从而不能够确定研究的精度，物探工作者使用先进的仪器大量加密观测网进行间接观测，有效的补充了传统方法的不足之处，从而地质结论的可靠性得到了有效的提高。

2、物理探测方法的介绍

对地球进行物理探测主要包括四种类型，分别是超浅层、浅层、中深层、深层。在对地球进行超浅层物理探测时主要采用地质雷达技术和浅层地震技术，当对地球进行浅层物理探测时主要采用的是高密度电阻率和高频电磁成像技术，当对地球进行中深层物理探测时主要采用可控源电磁测探和高精度重力测量的方法，当对地球进行深层物理探测是主要采用的是高精度磁力测量、天然大地电磁测探和深层地震方法。

3、地球物理勘探技术具体的应用

3.1 对能源进行物理勘探。主要是对一些偏远地区进行天然气和石油的勘探，或者对整个盆地进行综合的勘探。在进行石油勘探工作的整个过程中，一般采用大地电磁和高精度重力等一些先进的探测技术，然后对各个油区进行区块评价以及构造详查，直接找出油气储藏地点，能够有效的解决石油的一些比较难解决的问题。

3.2 对金属矿物进行物理探测。电法和磁法是在进行探测金属矿物时所采用的比较广泛的方法，电法勘探技术主要是根据土体和岩石的导电性的差别来研究地下矿物质的实际情况的，主要是对人工稳定电流场的作用和在电流传导的分布规律进行研究。

4、地球物理勘探技术的发展趋势

随着科学技术以及电子产品的快速发展，在很大程度上推动了物理探测技术快速发展的步伐，地球物理勘探技术的发展趋势主要表现在下面几个方面。

4.1 计算机技术快速发展推动了物理勘探技术逐步向功能多样化、自动化、轻便化以及数字化的方向发展，比如目前采用的数模变换技术、数据的采集技术。目前，随着人们不断的对能源的不断的开采，一些国家出现了能源枯竭的状况，浅层的资源已经被开采完。为了能够获得更多的资源人们已经向海洋、沼泽和沙漠方向进行勘探以及开采。而一些矿山、核电站、水電站等重大的工程在进行建设前，需要充分的了解地质构造的分布状况，比如裂缝、洞穴等。为了能够确保对地质构造有充分的了解，需要使用新的仪器设备、新的技术方法，从而能够顺利的开展各项勘探工作。

4.2 勘探技术的总线取得了很大的进展，物探仪器的重要的技术逐渐变成了插卡式、模块化，在进行使用这些先进的技术时，可以使多参数、多功能自动测量进行勘探工作，使模块式的物理探测仪器系统变得更加简单并且提高了准确性。使物理探测技术朝着新的发展方向发展。

4.3 物理探测技术运用了比较强的应用型软件和计算机的辅助，在很大的程度上提高了探测技术以及测量仪器层次。这种物理勘测技术能够满足不同用户不同的需求，而且性能比较强，充分的反映了软件与硬件是同步发展的。

4.4 能够很好修复误差、处理信号以及处理数据，通过使用高速度单片数字的信号处理器，在很大的程度上提高了处理信号的能力，使一些高档仪器功能的扩展以及更新不仅仅只依靠精细的制造工艺以及增强硬件的功能。

4.5 物理探测仪器通过使用新的技术，功能明显的得到了提升，比如超导磁力仪运用了超重力仪和超导磁力仪，在很大的程度上提高了设备的稳定性、精度以及灵敏度。除此之外，通过作用3s技术，能够简化数据处理以及人工测量定位的整个过程；通过运用层析成像技术能够有效的提高地震勘探的解释精度以及分辨率；通过应用探地雷达，能够有效的控制机场跑道、公路、隧道以及混凝土构件的施工质量，并且还能够检测桥墩、桥基的施工质量以及钢筋的分布情况。

5、结语

目前，随着科学技术的快速发展，促进了物理勘探技术的快速发展，使其变得更加的具有模块化、智能化、数字化，与此同时在很大程度上提高了勘探的精度，在不久的将来，地球物理探测技术将会与计算机技术以及自动化技术进行有效的结合。地球物理探测技术将会成为地学的一个重要的学科，各行各业也将会运用空间数据采集技术。

参考文献：

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[2]许春花，赵冠军，龙胜祥，陈纯芳，李辛子，叶欣，颉保亮.提高煤层气采收率新技术分析[J].中国石油勘探，2010，（03）.