葛 誠，時(shí) 靜

（安徽省勘查技術(shù)院，安徽 合肥 230000）

隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)自然資源的開采和利用越來越重視，為了使自然資源尤其是不可再生的礦物資源得到合理的利用，國家制定了很多措施來限制這些資源的開采。在進(jìn)行地質(zhì)勘探的時(shí)候會(huì)用到很多技術(shù)，其中物探方法技術(shù)的改進(jìn)和使用，極大地促進(jìn)了地質(zhì)勘探的進(jìn)行，以其低成本、高成熟的技術(shù)深受地質(zhì)勘探的青睞，能夠把那些復(fù)雜危險(xiǎn)的地質(zhì)勘探工作變得簡單易行。因此，物探方法在地質(zhì)勘探中的運(yùn)用十分普遍[1]。

1 用于地質(zhì)勘探的物探方法特點(diǎn)分析

我國的地質(zhì)、地貌種類不一，特點(diǎn)上也存在這很大的區(qū)別，因此就要求勘探的技術(shù)要能夠滿足多種地質(zhì)、地形的要求。隨著科技的發(fā)展，對(duì)地質(zhì)勘探的要求逐漸增高，地質(zhì)勘探所使用的方法也在逐漸改進(jìn)，方法種類不斷增加，每種方法都有它的使用優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)μ囟ǖ匦芜M(jìn)行精準(zhǔn)的勘探。在實(shí)際的勘探中，有關(guān)工作人員在選用具體的勘探方法時(shí)要考慮到很多因素，例如：待測(cè)對(duì)象的地質(zhì)條件、待測(cè)的地形結(jié)構(gòu)、土壤硬度等，需要考慮的首要因素就是勘探方法的可行性與安全性[2]。在分析這兩個(gè)方面的因素時(shí)，必須要根據(jù)具體的情況進(jìn)行謹(jǐn)慎的考證。目前，在地質(zhì)勘探中使用較多的物探方法一般都具有以下的特點(diǎn)：

（1）探測(cè)深度有限。目前，我國的用于地質(zhì)勘探的物探方法大多只能進(jìn)行地下幾十米的勘探，最深的不會(huì)超過一百米，由于我國地質(zhì)的原因，物探方法的探測(cè)深度不需要深入幾百米的地下，只需要對(duì)地表的淺層進(jìn)行勘探就行了。

（2）探測(cè)精度逐漸提升。物探方法的探測(cè)精度逐漸提升是科技不斷發(fā)展的必然產(chǎn)物，是滿足地質(zhì)勘探現(xiàn)狀的必然結(jié)果。物探方法精度的提升是一個(gè)漸進(jìn)的過程，它從來就沒有停止過，隨著科技的發(fā)展不斷改進(jìn)。一方面，科技的進(jìn)步能夠制造出更加先進(jìn)的勘探設(shè)備，這些設(shè)備能夠在更加惡劣的環(huán)境下進(jìn)行工作，對(duì)很多地形的測(cè)試結(jié)果十分精準(zhǔn)，先進(jìn)的設(shè)備間接的增加了物探方法的精密度。另一方面，測(cè)試技術(shù)的改進(jìn)也大大地提高了物探方法的精度[3]。

（3）探測(cè)半徑一般較小。在具體的工程地質(zhì)勘探過程中，要進(jìn)行一系列的勘探工作，除了最基本的地質(zhì)條件分析測(cè)試、地下資源種類辨別、資源儲(chǔ)量大體估計(jì)等，還要對(duì)資源儲(chǔ)存的方位、厚度等做精準(zhǔn)的判定。地質(zhì)勘探不但工作量很大，而且所有的工作還有在規(guī)定的時(shí)間年內(nèi)完成，規(guī)定的時(shí)間一般不會(huì)超過兩個(gè)星期。

2 物探的基本原理以及物探方法在地質(zhì)勘探的應(yīng)用意義

（1）物探方法的基本原理。物探方法在地質(zhì)勘測(cè)中起到了很大的作用，但是物探方法在實(shí)際運(yùn)用中還是沒有達(dá)到理想中的效果，因?yàn)楹芏嘞嚓P(guān)的工作人員都還不夠了解物探方法的基本原理。現(xiàn)在大多數(shù)的工作人員都比較習(xí)慣在實(shí)踐中加強(qiáng)技術(shù)，但是理論知識(shí)對(duì)于地質(zhì)勘測(cè)同樣有著很好的引導(dǎo)作用，在對(duì)地質(zhì)勘測(cè)的過程中，我們必須要根據(jù)理論知識(shí)去進(jìn)行實(shí)踐，只有這樣才可以保證物探方法在地質(zhì)勘測(cè)中的合理運(yùn)用。

（2）物探方法在地質(zhì)勘探的應(yīng)用意義。地質(zhì)勘測(cè)中最常見的一種現(xiàn)象就是滑坡現(xiàn)象，以該現(xiàn)象為例對(duì)物探方法在地質(zhì)勘探的應(yīng)用意義進(jìn)行解說。首先滑坡指的就是土質(zhì)地質(zhì)受到了暴雨的沖刷后引起的施工魏海。在對(duì)該地質(zhì)的整體結(jié)構(gòu)中，滑坡自身的重量就比較大，所以在經(jīng)過暴雨滲透后就會(huì)打破了原有的支撐點(diǎn)，從而導(dǎo)致滑坡現(xiàn)象的出現(xiàn)。根據(jù)地質(zhì)勘查后得到的數(shù)據(jù)分析證實(shí)，滑坡除了受到一些自身因素以及自然天氣的影響之外，還存在很多人為破壞的現(xiàn)象。

3 信號(hào)數(shù)據(jù)分析在地質(zhì)勘測(cè)中的作用

信號(hào)數(shù)據(jù)分析與物探技術(shù)相結(jié)合可以很好的用在地質(zhì)勘測(cè)的工作之中，通過利用物探技術(shù)對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)的調(diào)查，可以有效的確保地質(zhì)勘測(cè)工作中的準(zhǔn)確程度，還可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)其中存在的問題并及時(shí)的進(jìn)行解決。很多地方的地質(zhì)勘察工作沒有做好，有很大一部分原因就是沒有對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的分析，所以可見信號(hào)數(shù)據(jù)分析在地質(zhì)勘測(cè)中起著十分重要作用。

4 地質(zhì)勘探中常用的物探方法分析

目前，我國地質(zhì)勘探中常用的物探方法主要有以下幾種，分別為：電剖面法、電法、地震勘探法和探地雷達(dá)法以及高密度電阻率法，這幾種方法在實(shí)際中都得到了較好的應(yīng)用，應(yīng)用范圍稍有區(qū)別，具體使用情況如下：

（1）電剖面法在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用。電剖面法在實(shí)際中的應(yīng)用較廣，可用于探測(cè)地下巖石層的分布情況。主要方法就是首先找出幾個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，然后在每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)把相關(guān)勘探設(shè)備放入地下，通過這些設(shè)備來探測(cè)地下巖石的分布以及資源的分布狀況。電剖面法的主要探測(cè)對(duì)象是沉積巖，因此在使用電剖面法進(jìn)行探測(cè)之前，需要對(duì)沉積巖的特性進(jìn)行深入的了解，例如：了解沉積巖電性的差異，在電阻法下沉積巖通電性的變化情況，以及沉積巖的含水率等。沉積巖含水較少就對(duì)電阻的影響較小，含水較多對(duì)電阻的影響就較大。電剖面法探測(cè)法有可以分為四極法與聯(lián)合剖面法兩種方法，與電法探測(cè)進(jìn)行結(jié)合后的探測(cè)效果更好。

（2）電法探測(cè)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用。電法探測(cè)是地質(zhì)勘探中應(yīng)用最多、最廣的物探方法。與電剖面法類似，電法探測(cè)也是借助于相關(guān)設(shè)備的幫助來完成對(duì)地質(zhì)的勘探，主要運(yùn)用的原理是不同地質(zhì)的電阻率不同。與電剖面法不同的是，它能夠深入地研究地質(zhì)層的分布和變化情況，從而能夠?qū)Φ叵碌母鱾€(gè)資源的分布有個(gè)具體的了解，并且能夠推測(cè)出地形的一些變化。高密度電阻率法是當(dāng)前發(fā)展迅猛的一個(gè)地質(zhì)物探法，它在電法探測(cè)的基礎(chǔ)上稍作改進(jìn)，能夠獲得更加精確地質(zhì)信息，對(duì)地表淺層的探測(cè)效果極佳。應(yīng)用該方法需要事先對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效劃分，在此基礎(chǔ)上才能進(jìn)行探測(cè)。該方法能夠很好的探測(cè)出傾斜角較小的巖層，或者沒有傾斜角的巖石，對(duì)于那些傾斜角過大的巖層，探測(cè)效果不是很理想。

（3）地震勘探法在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用。地震勘探法利用的原理是通過觀測(cè)折射波或者反射波在地下的分布和接受時(shí)間來進(jìn)行地質(zhì)的勘探，根據(jù)使用電波的不同分為反射波法和折射波法。與前兩種方法相比，該方法不需要將有關(guān)設(shè)備送入地下，因此操作更簡便。同時(shí)電波的反射或折射使探測(cè)結(jié)果更加的精確，但是該方法的成本也較高。使用地震勘探法得到的結(jié)果需要進(jìn)過一定的校正之后才能形成物探剖面圖，此過程中需要對(duì)不同的反射波之間的差異進(jìn)行調(diào)整。地震勘探法對(duì)于勘探覆蓋層的地質(zhì)有著明顯的優(yōu)勢(shì)，在這方面的使用極廣，甚至隱伏構(gòu)造、空洞以及考古探查都用的到。隨著科技的發(fā)展，該探測(cè)方法也在不斷的進(jìn)步，例如近幾年的彈性波CT技術(shù)就展現(xiàn)出了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，能夠?yàn)楣こ探ㄔO(shè)場地動(dòng)力學(xué)研究提供有價(jià)值的參數(shù)，具有良好的應(yīng)用前景。

（4）探地雷達(dá)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用。探地雷達(dá)法是在最近幾十年中發(fā)起的一種地質(zhì)勘探手段，屬于無損探測(cè)技術(shù)，該物探的方法主要是通過對(duì)天線發(fā)射高頻寬帶電磁波和天線接收反射波之間的傳達(dá)，從而加深對(duì)地質(zhì)的勘探。該技術(shù)具有比較多的優(yōu)點(diǎn)。首先探地雷達(dá)屬于是無損探測(cè)技術(shù)，對(duì)地質(zhì)不會(huì)出現(xiàn)損壞，還具有非常強(qiáng)的適應(yīng)能力以及抗外界因素的干擾能力，所以也被很多城市建設(shè)的工程中廣泛應(yīng)用。還有就是探地雷達(dá)對(duì)于深度和分辨率也都非常的好，可以很方便的為工程現(xiàn)場提供坐標(biāo)以及剖面記錄和圖像，對(duì)于圖像的清晰度也是有著很好的效果。最后就是該儀器比較的輕便，可以對(duì)工作人員減輕很多的工作量，提升工作的整體效率。

（5）高密度電阻率法在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用。高密度電阻率法就是電法探測(cè)和電剖面法的結(jié)合體，它可以通過測(cè)量過程中的無需跑級(jí)去實(shí)現(xiàn)把電機(jī)一次性的疏散到同一個(gè)視察剖面中。用這樣的方式讓地質(zhì)勘探工作人員直接用數(shù)據(jù)和改變電機(jī)去獲得更加多類型裝備的斷面圖片，這樣也最大程度的提高了圖片與數(shù)據(jù)的總體效率。在對(duì)地址進(jìn)行勘探的信息數(shù)據(jù)處理過程中，高密度電阻率法可以根據(jù)使用人員已經(jīng)得知的數(shù)據(jù)去對(duì)電阻模型進(jìn)行初步構(gòu)造，然后在對(duì)其中的數(shù)據(jù)信息認(rèn)真的測(cè)量。在該過程下，只需要兩次反饋就可以對(duì)初步模型RMS的誤差來進(jìn)行合理的運(yùn)算。還有就是，我們應(yīng)該把電流的模型和曲線擬合差互相結(jié)合，以此來解決線性反問題。在對(duì)電阻率模型的改良的時(shí)候，我們應(yīng)該根據(jù)公式去保障改模型在運(yùn)行狀態(tài)中的可靠性。為了保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性和精確程度，我們應(yīng)該讓相關(guān)的工作人員對(duì)其進(jìn)行測(cè)量。通過合理的利用高密度電阻率去完善地質(zhì)勘探的工作。

5 物探方法在地質(zhì)勘探中的發(fā)展前景

從目前的地質(zhì)勘探中使用的物探方法來看，很多物探方法都已經(jīng)發(fā)展的很成熟，先進(jìn)性和準(zhǔn)確性也都得到了一定的保證。那些跟不上時(shí)代發(fā)展的落后的物探方法必將被淘汰。在未來，物探技術(shù)的水平必然會(huì)更高，探測(cè)的準(zhǔn)確度與操作的便捷性也會(huì)越來越好。從現(xiàn)階段的科技的發(fā)展和我國對(duì)地質(zhì)勘探的要求上來看，物探方法在未來的發(fā)展中必將滿足兩個(gè)趨勢(shì)：一方面，技術(shù)更加先進(jìn)，操作更加便捷。在未來，將會(huì)有更多的理論被用于來探測(cè)地質(zhì)，例如：電磁波譜理論、多波理論等，這些理論的應(yīng)用必將帶來極大的便利性。另一方面，探測(cè)設(shè)備會(huì)更加先進(jìn)。未來的探測(cè)設(shè)備會(huì)更加輕便、體積小，具備防潮、防塵、防震等功能，能夠在更加惡劣的環(huán)境下工作。

6 結(jié)論

地質(zhì)勘探在人們生活中的意義越來越重大，對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘探能夠幫助人們了解地址構(gòu)成，從而在此之上進(jìn)行一系列的活動(dòng)。勘探的結(jié)果至關(guān)重要，因此，必須跟隨科學(xué)進(jìn)步的腳步來不斷發(fā)展和完善物探方法，以應(yīng)對(duì)更加復(fù)雜的地形地貌，獲得更加精確的結(jié)果。