张勇
摘要:地球物理勘探技术主要是观测地球上各物理场分布及其变化趋势,多勘探矿石、岩石、围岩等导电性、磁化性质、物理性质差密度、放射性等。同时,地球物理勘探技术也会对地球本体的介质结构、形成与构成、演化与发展的自然规律与现象进行研究与分析。
关键词:地球物理勘探技术;发展现状;实际应用
1地球物理勘探方法及应用
1.1重力勘探
该方法在地球物理勘探中占据非常重要的地位,具体勘探过程当中,是将地壳当中各种岩矿体具有的密度差异充分利用,使其产生地表重力加速值改变,而完成地质勘探的一种重要技术方法,该方法应用过程当中,将牛顿万有引力定力充分利用。只要地质体与周围岩体勘探过程当中存在密度上的差异,便可通过重力测试仪器寻找到其中的异常,然后于研究区的地质情况充分结合,并充分分析其他物探资料,便可以有效的解释重力异常或者进行定量解释,可以对覆盖层之下。存在不同密度的矿体以及岩层埋藏情况做出准确的推断和预测,寻找到更多有价值的隐伏矿体,摸清地质构造实际状况[2-4]。
1.2磁法勘探
该方法主要包括,井中磁测以及海洋磁法勘探和航空、地面勘探的。磁法勘探主要用于铜金矿、铅锌矿、铁矿相关矿产资源的勘探工作,来开展地质填图,对和地质构造大地构造相关的油气资源进行研究。我国我国建国之初到现在,很多多金属矿以及铁矿区还有油气田的建设,过程当中,磁法勘探都发挥了非常重要的作用,也获得了丰硕的研究成果。在地球物理勘探当中,磁法勘探是一种非常常用的物理勘探手段,目前国家已经将系统测量计划纳入到全国范围当中,并将我国全部的重要地区都进行了覆盖。岩石和矿石在自然界中的词性是不同,由此产生的磁场也存在很大不同,这样一来导致局部地区地球磁场出现改变引发地磁异常,通过相应的仪器以及对这些词异常进行研究,获取相关信息资料,寻找到磁性矿体以及相应的地质构造这便是实测方法,目前这种方法应用越来越普遍。
1.3电法勘探
是结合延迟以及矿石具有的不同电学性质来开展地质研究和找矿工作的一种。重要的地球物理勘探手段,借助先进的仪器设备,对于天然的或者人工的电子厂进行观测分析,对这些电池厂特点规律进行分析研究,来提高找矿水平。
1.4地震勘探
目前在地球物理勘探方法当中,发展速度最快的当属地震勘探方法。这种方法在利用过程当中通过人工手段将地震波激发,地震波在不同地层当中有着不同的传播规律,通过这一特点,便能对地下地质情况展开相应的勘探,地震波在地面某处被激发之后传播向地下,由于地层分界面存在不同弹性,就会有反射波与折射波向地面返回,通过专业的仪器设备便可以对这些波做出准确的记录,分析获得的信息特点,并利用专业的仪器进行处理计算,便能对这些界面测定的深度形态做出准确判断,对地层岩性准确确定,特别是在油气构造和尤其资源寻找过程当中,这一勘探方法应用效果较好,同时在一些岩盐,矿床、煤田矿床勘探过程当中,还有一些金属矿床勘探过程当中,这一方法也发挥着十分重要的作用,另外,利用地震勘探还能有效地应对一些水文地质工程地质问题。在现代科学技术高速发展背景下,各种天然震源的地震勘探技术手段获得了巨大发展。
2地球物理勘探技术中的应用
2.1采集地震勘探的相关资料与信息
在利用地震勘探进行探测地质与岩层情况时,通常利用的都是地震波,而该地震波会反映出一些与地层性质相关的数据或者信息,通过这些数据信息能够知晓地下地层的起伏高低情况,对于其是软硬地层进行分辨,厚度是多少进行辨别,并对空隙中所含的是水、天然气还是石油等资源进行探知。而为了能够对这些地层、岩石等信息进行更好地了解,应进一步利用地震勘探技术运动学特征中的波传播时间与空间的关系,利用地震波的动力学特征的振幅、频率以及波传播相位变化规律来反映地下岩体的特性。而在利用地震勘探技术之前,要先采集这些与地震勘探相关的资料和信息。采集地震勘探相关信息和资料的主要顺序和流程是先进行测量,使用炸药震源时要在钻浅井孔埋炸药,然后埋检波器,最后进行电缆线布置。在进行测量时,要事先对测线位置、爆炸点与接收点的位置进行更好地确定。钻井时,要向能够使用炸药的浅井投放炸药,实现炸药的埋放;炸药爆炸以后会释放出地震波,地震波遇到岩层界面会反射到地面,然后利用检波器接收到仪器车中,仪器车会将检波器收回来的信号进行记录,从而获得了埋藏地下油气等资源的地震记录。如果在高原地带实施地震勘探,要对其地形以及黄土覆盖层进行全面勘测与调查,分析其作用和影响,然后加大孔深力度和炸药量,运用先进的处理技术来实现信息的采集与获取[3]。采集设备技术水平的优劣直接影响着地震资料采集技术的应用效果。只有重视资料采集设备水平的提升与发展,才能够推动地震资料采集效率的更好提升。在以前,采集资料的地震仪器主要运用电子管元件,其比较笨重、体积较大,地震波在地下传播的过程多利用照相的方法记录在相纸上,而这些线条有时很乱,没有条理,时而波峰、时而波谷,这些都是构成光点地震记录的主要内容。而在这些记录上,人们只能利用其反射时间来对地层下岩石的构造形态等进行推断,运用这种传统的地震资料获取方式,我国发现了黑龙江省的大庆油田以及新疆的克拉玛依油田。当前,我国在获取地震勘探资料时,应用的是三维数字地震勘探技术,地震资料获取的仪器的性能比较精准,适用性很强。
2.2海洋油气资源的勘探
我国的海洋油气资源储量较为丰富,但是如何寻得海洋中的油气资源,重视地震勘探技术的应用是非常有必要的。一般情况,在海上如果没有标志物我们是分不清方向的,并不清楚自己所在的位置,因而勘探海洋油气资源的难度非常大。但是海上油气资源的勘探与陆地油气资源的勘探目标是一致的,其方法和原理也是相同的,唯一不同的是海洋的特殊环境,因而在系统定位、激发地震波以及接收高频信号的方式会有所差异。利用GPS导航定位技术能够随时随地对拖着检波器和震源的航船位置进行精准定位。与此同时,在地震波的激發方面,海上与陆上的方法也不尽相同,陆上油气资源的勘探能够运用炸药当作震源,但是海上不可以。在海上应用炸药当作震源会严重污染海洋,使得海洋的生态环境或者生态系统遭到破坏,导致海洋生物的大量死亡。同时,在海洋上应用炸弹当作震源,容易产生很多气泡,进而产生冲击波,而这种冲击波会对有效地震波产生干扰,导致地震勘探失败。因此,在海洋油气资源的勘探上,主要应用的是非炸药震源,即空气枪震源。在寻找海洋油气资源的过程中,利用航船拖着检波器和震源进行连续勘测,因为海洋范围较大,且没有障碍物,无需放炮、钻炮眼,就可以实现测线工作和连续作业,所有的地震勘探设备都在一条航船上,航船上装备着较为先进且精密的记录仪器、计算机处理系统、数据储存设备、娱乐场所、生活必需品等,同时航船上还配备了导航系统和雷达,无论是黑夜还是白昼、晴好天气还是恶劣天气,都可以实现全天候的连续作业,因此,在海洋上利用地震勘探技术,其应用效果较好,成本消耗低、工作效率高且速度快,能够快速寻找到海洋中的油气资源。
3结束语
综上所述,在石油、天然气等资源勘探过程中,利用地球物理勘探中的地震勘测技术是一种有效的方法。
参考文献:
[1]李昂.地震勘探技术与应用[J].建筑工程技术与设计,2017(16):1053.
[2]李云.地震勘探技术的新进展与前景展望浅析[J].华夏地理,2016(7):128-129.
[3]房玉蛟.地震勘探技术发展现状及趋势浅析[J].建筑工程技术与设计,2018(26):3445.
[4]王松阳.浅谈地球物理勘探中的地震勘探[J].百科论坛电子杂志,2019(10):765.