探究地质物探勘查方法技术

摘 要：本文主要围绕地质物探勘查方法展开研究，通过分析当前物探方法的特点和发展现状，探究在地质勘查工作开展过程中经常应用的物探技术，分析不同物探技术的工作原理、工作方法和适用条件，结合地质勘查工作要求，探究推动各项工作更好地开展的方法，提高地质勘查工作质量。

关键词：地质物探;勘查方法;相关技术

工程地质勘查工作开展过程中，使用较多的技术之一即物探技术，且随着时间推移和技术发展，物探技术的探测精确度也在逐渐提高，同时还可以在不损坏探测物体的基础上开展各项工作，人们也有计划地将物探技术应用到了环境和工程等领域，推动了物探技术应用领域进一步扩大。

1 物探方法简介

地球物理探测技术的简称即物探方法，工作人员可以应用先进设备，在相关探测技术的帮助下观察地球物理场的相关变化，同时用数据的方式将该类变化记录下来，经过后期整理，为相关领域工作提供支持。该类技术随时间推移已经发展的比较成熟，对地质等造成的影响也在逐渐降低，基本可以在不伤害地质属性的基础上完成各项勘查工作，同时该类技术在发展过程中也表现出了可靠性和灵活性等优点，在设备质量和体积向便携化发展的同时，其测量精度逐渐提高，有效减轻的工作人员的工作服单，工作人员可将精力集中于各项测量勘查工作中，更好地开展各项工作。物探技术在现代化工程建设领域做出了极大的贡献。

2 地质物探勘查方法技术

2.1 直流电阻率技术

技术发展的过程也是各项技术不断融合的过程，直流电阻率在电子计算机发展过程中也实现了新的发展，展现出智能化特征。在电极自动化转换器的帮助下，工作人员可以在测线上排列不同的电极，而调整排列方式可以实现对装置和极距的调整，进而实现一次布极就获得实验所需的各类数据的目的，有效解决工作人员面对多种极距和多种装置时的统计困难问题，检测和统计归类工作效率明显改善，对提高其测量效率具有重要意义，该方法被称为高密度电阻率法。在应用该方法的过程中，工作人员可以快速通过参数和程序获得与自动反演成像等相关的数据，对解释测地电断面的相关情况和数据等具有重要意义，电阻率方法的工作质量也随之提高。同时，在地质勘查过程中，不可避免地会出现不明物体埋藏位置相对较浅且规模较小的情况，如果工作人员仍按照传统方式开展勘查工作，可能会对不明物体的结构等造成不利影响，此时需要调整数据采集方法，这样才能保证其电法勘探质量。而使用高密度电阻率法开展工作时，工作人员可以通过二维的方式对地电断面进行测量，其数据采集量明显增加，数字信息和施工效率也会随之提高。另一方面，在计算机系统等的帮助下，数据采集和分类的智能性明显提高，工作人员只需要操作相关软件即可得到数据模型，必要时还可以进行图文绘制，对数据的把控精度明显提高。

2.2 地震层析成像法

地震层析成像法简称CT，其工作原理是借助了医学X射线相关理论，在相关设备的帮助下，工作人员可以及时观察到不同方向、不同程度的地震波对地质内部构造产生的影响，受各类介质的影响相对较小，经过系统操作可以及时反演出地下结构的相关属性，特别是物理属性，同时还可以将相关图像绘制出来。该技术成像的分辨率相对较高，工作人员可以比较直观地观察到相关数据，因而在地震勘查工作中应用该技术相对较多。该技术的应用时间也相对较早，据相关数据记载，上世纪八十年代即有该技术的地质勘查使用记录。

2.3 大地电磁测深法

大地电磁测深法又称MT，是指利用天然交变电磁场，使其充当场源角色。在被动场源的影响下，地表地磁场的电磁场强度也会随之发生变化，通过该类变化可以得到与地下矿石和岩石分布特征等相关的数据，对其电性也可以有所了解，因而该方法在实际地质勘查工作中具有较为广泛的应用。经过搜集相关记录可以发现，国内在二十世纪六十年代就开始了MT相关研究工作，而在八十年代收获了较为明显的成果，该技术在测量深度和应对屏蔽性等方面都表现出了良好的特征，在勘查良导介质等物质时的测量精度也十分准确，对提高整体勘查质量具有重要意义。通过与地震勘探法的成本进行对比可以发现，使用该方法的成本更低，同时设备还具备便携等特点，在油气勘探等领域可发挥极大的作用，同时也可以应用于岩石圈深部结构等高端勘查工作中，在隐伏金属矿勘查领域尤为有效。

2.4 瞬變电磁法

瞬变电磁法又称TEM，该方法与MT相比，其场源转变为脉冲电流讯号，工作人员在此基础上开展主动场源时间域电磁勘查工作。在实际应用过程中，该技术充分应用了电磁感应理论的相关内容，抓住探测目标物感会生成涡流场的特点，记录与其周围二次电流场相关的数据，并以此为基础，形成与目标物空间形态相关的画像，可以较快实现探测目的。该技术的应用方向集中于大体积和高导电性的矿体勘查工作，在应用过程中克服了体积效应等对勘查工作造成的影响，横向和纵向的分辨率相对较高，可以及时发现相关异常，受周边地形等的影响相对较小，因而在可以实现短时间内多次作业。

2.5 连续电导率剖面测量系统

该技术实际上是由美国一家公司和EMI公司联合推出的电磁测深系统，在应用过程中使用混合源频率域开展各项工作，将大地电磁测深法和可控源音频大地电磁法的优点结合了起来，在人工发射信号的帮助下削减因天然信号问题带来的不利影响，最终获得的电阻率成像的分辨率也相对较高。而在深部构造成像时，主要在地震层析成像的帮助下开展后续工作。

2.6 可控源音频大地电磁法

该类方法简称为CSAMT，与大地电磁测深法相比，该技术在应用过程中将音频大地电磁法和大地电磁法结合了起来，利用主动场源频率域开展电磁勘查等工作，操作比较简单，只需要操作接收机即可开展后续工作，整体工作效率较高，使用成本明显下降。利用该方法可以勘探超过2km的区域，在其“变频”的帮助下，可以实现剖面研究和测深等多方面工作要求，因而该技术被广泛应用于隐伏矿勘探工作中，在深部地质构造领域也有一定的应用。在勘查过程中发现厚层覆盖区的范围相对较大，影响了低频电磁法的测量效果时，工作人员也可应用该技术来开展后续各项工作，可收到较为明显的改进效果。

2.7 浅层地震技术

除观察天然地震波之外，为了尽快观察到相关数据，工作人员也会在勘查过程中使用相关设备激发弹性波，通过搜集分析弹性波在岩石和相关介质中的传播效果，对岩层结构和岩性等进行推测，可以得出较为准确的数据。经过实验证明，应用该方法对金属矿区等位置的隐伏地质进行研究时，可以获得相对较好的效果。

3 地质物探勘查的具体应用

经过上述分析可以发现，各类物探方法是建立在物理基础上来开展后续工作的，其应用效果相对较好。工作人员在应用过程中要结合各类方法的适用条件和适用范围进行综合分析，在明确所要勘查区域的区域条件和地区具体条件的基础上，灵活应用各类勘查方法来开展地质勘查工作，必要时可以将各类勘查方法综合起来应用，现场测试效果可以进一步改善，对提高其整体工作质量具有重要意义。

4 小结

通过对各类地质物探勘查方法技术进行研究可以发现，不同方法的适用条件也会存在差异，工作人员在应用上述方法的过程中必须坚持一切从实际出发的原则，综合勘测地的属性条件和物探方法的适用条件进行选择，也可以结合实际需要对物探方法进行组合，不断提高地质勘查准确度。

参考文献：

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[2]周旭，郭凯伦，赵明星.物探方法在工程地质勘查中的运用[J].环球市场，2019（14）：320.

[3]李剑.物探方法在工程地质勘查中的应用[J].建筑工程技术与设计，2017（17）：4030-4030.

作者简介：

张晓波（1987- ），男，山西昔阳县人，2010年毕业于中国地矿业大学地球物理学专业，大学本科，工程师，物探。