葉天陽(yáng)

（河北省地球物理勘查院，河北 廊坊 065000）

地球物理勘查技術(shù)通常憑借巖層等資源的物理性質(zhì)對(duì)物理場(chǎng)所所產(chǎn)生的異常來(lái)達(dá)到尋找資源的目的。通過(guò)地球物理勘查技術(shù)，可以對(duì)地質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等進(jìn)行相應(yīng)的分析。不僅如此，地球物理測(cè)量技術(shù)在一定程度上對(duì)探索自然資源，保護(hù)環(huán)境上都有一定作用，它可以通過(guò)自身技術(shù)的特點(diǎn)對(duì)環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行相應(yīng)分析，預(yù)估自然災(zāi)害問(wèn)題的出現(xiàn)，解決環(huán)境問(wèn)題，極大地減緩了自然災(zāi)害給人們帶來(lái)的損失，同時(shí)也達(dá)到了保護(hù)環(huán)境的目的。因此，從我國(guó)的發(fā)展前景來(lái)看，物理勘探技術(shù)的發(fā)展是目前的研究課題之一，近年來(lái)逐漸成熟，完善了我國(guó)對(duì)地質(zhì)資源的勘探技術(shù)，并且逐漸開(kāi)始與世界合作，我國(guó)在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)的前提下對(duì)我國(guó)地球物理勘探技術(shù)進(jìn)行整合，使其符合我國(guó)發(fā)展要求。

1 地球物理勘探的實(shí)際含義

地球物理勘探主要是借助物理原理來(lái)對(duì)巖層運(yùn)動(dòng)等方面進(jìn)行分析，進(jìn)而對(duì)地球進(jìn)行探索，探索其空間的物質(zhì)結(jié)構(gòu)、進(jìn)化形成，如果以此為前提，探測(cè)地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和環(huán)境不僅可以發(fā)現(xiàn)地球內(nèi)部隱藏資源，同時(shí)還可以提供災(zāi)難警報(bào)數(shù)據(jù)。地球物理探索利用的是巖石的密度，導(dǎo)電率，彈性率和導(dǎo)電磁率等物理性質(zhì)。近年來(lái)，我國(guó)在科學(xué)研究方面有了質(zhì)的提升，我國(guó)相關(guān)的科研人員對(duì)于地球物理勘查技術(shù)也不斷進(jìn)行研究，使得技術(shù)不斷進(jìn)步，現(xiàn)有的技術(shù)已經(jīng)基本上能滿足我國(guó)對(duì)資源勘查等方面的需求。但由于我國(guó)對(duì)這方面的研究和使用較晚，使之落后于許多科技較為發(fā)達(dá)的國(guó)家，地球物理探測(cè)技術(shù)與其他國(guó)家有一定的差距，尤其是在海洋方面，地形復(fù)雜的地區(qū)。在石油勘探方面，我國(guó)對(duì)于應(yīng)用軟件的初期研究還不成熟，雖然已經(jīng)大致具備自主研究開(kāi)發(fā)vsp數(shù)據(jù)處理等技術(shù)，但是在一些相對(duì)高級(jí)，具有模型等的功能方面仍舊有部分欠缺?？v觀我國(guó)地球物理勘探技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，我們可以發(fā)現(xiàn)地球物理勘察技術(shù)將向數(shù)字化，信息化方向發(fā)展，進(jìn)一步改進(jìn)探測(cè)裝備，相關(guān)技術(shù)和軟件，提高數(shù)據(jù)管理工作質(zhì)量。現(xiàn)階段，我國(guó)處于大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景下，地球物理勘查技術(shù)的研究也與數(shù)據(jù)技術(shù)相結(jié)合，使得勘查技術(shù)朝著精準(zhǔn)化，智能化方向發(fā)展。不僅如此，在數(shù)據(jù)技術(shù)的幫助下，我國(guó)科研人員對(duì)于地球物理勘查技術(shù)的研發(fā)時(shí)間也大大縮短了，可以有效地測(cè)定系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)發(fā)探測(cè)設(shè)備的開(kāi)發(fā)周期，方便用戶的使用。由于化石燃料不足，地球物理測(cè)量技術(shù)將更加廣泛地應(yīng)用于非常規(guī)石油，天然氣和特殊地形的測(cè)量。因此，在提高一般石油、天然氣探測(cè)精確度的同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)重視非常規(guī)石油、天然氣及特殊地形的測(cè)量工作，通過(guò)引進(jìn)海外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，加速完善符合中國(guó)特點(diǎn)的物理測(cè)量技術(shù)。

2 在地球物理勘查技術(shù)中較為常見(jiàn)的幾種勘察技術(shù)以及相應(yīng)的應(yīng)用

眾所周知，地球物理勘查技術(shù)給我國(guó)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的發(fā)展，以下通過(guò)分析在地球物理勘查技術(shù)中較為常見(jiàn)的幾種勘察技術(shù)分析地球物理勘查技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。

2.1 重力勘查技術(shù)的含義以及實(shí)際應(yīng)用方向

在地球物理測(cè)量技術(shù)中常見(jiàn)的是重力勘查，它主要通過(guò)精密設(shè)施，分析地層或礦體發(fā)生密度差所引起的重力變化，既可以對(duì)地質(zhì)研究，也可以對(duì)礦物研究。它廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)地質(zhì)當(dāng)中。

2.2 磁法勘查技術(shù)的含義以及實(shí)際應(yīng)用方向

磁法勘查技術(shù)在礦產(chǎn)資源測(cè)量中比較常用，因?yàn)樗哂匈M(fèi)用低，攜帶方便，工作效率高，密度高等特點(diǎn)。此外，還可以將磁器搭載在機(jī)場(chǎng)上，可進(jìn)行航空磁測(cè)定，在短時(shí)間內(nèi)廣泛進(jìn)行磁性注射，保障飛機(jī)的正常飛行。

2.3 地震勘探技術(shù)的含義以及實(shí)際應(yīng)用方向

地震勘探可以人工引起地震，對(duì)石油，煤炭等資源進(jìn)行勘探與檢驗(yàn)，也可以利用其技術(shù)對(duì)地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行相應(yīng)的研究。地震探測(cè)技術(shù)在地球物理測(cè)量方面取得了很好的效果，利用高清晰度影像技術(shù)建立了三維地震模型。因此，地震探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛。三維應(yīng)用和圖像處理在地震測(cè)量中發(fā)揮了重要作用，相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)開(kāi)展了設(shè)備的記錄和資料處理。

2.4 電法勘探技術(shù)的含義以及相關(guān)原理的具體介紹

電勘探電測(cè)有多種形態(tài)，主要通過(guò)巖石和礦石電氣差別性、分析地質(zhì)，對(duì)礦物進(jìn)行勘探以尋找相應(yīng)的資源。同時(shí)，電法勘探技術(shù)還可以對(duì)基地研究、水文勘探的地質(zhì)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行深度分析。以下將對(duì)下列重點(diǎn)電測(cè)技術(shù)作簡(jiǎn)要介紹：直流電阻率法，直流激發(fā)極化法，瞬變電磁法。

（1）對(duì)直流電阻率法的簡(jiǎn)要介紹。直流電阻率規(guī)律計(jì)算地下直流供應(yīng)，觀測(cè)電阻率并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。這種方法具有高精度的特點(diǎn)，一般來(lái)說(shuō)，水文測(cè)量應(yīng)用比較廣泛，但由于直流電阻率法對(duì)測(cè)量領(lǐng)域的地形比較嚴(yán)格，因此，測(cè)量人員在進(jìn)行實(shí)際測(cè)量的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)對(duì)地形進(jìn)行提前的勘測(cè)，后續(xù)再開(kāi)展工作。

（2）對(duì)直流激發(fā)極化法的簡(jiǎn)要介紹。在實(shí)際工作當(dāng)中，直流激發(fā)極化法在尋找硫化礦物的方面，特別是對(duì)斑巖銅礦，黃鐵礦有較強(qiáng)的勘察能力，對(duì)水源和金礦也有較好的效果。但直流分隔法的缺點(diǎn)是探測(cè)范圍小，攜帶困難，這種缺點(diǎn)使得直流激發(fā)極化法通常在狹窄范圍內(nèi)應(yīng)用，例如尋找水資源等。

（3）對(duì)瞬變電磁法的簡(jiǎn)要介紹。瞬變電磁法它與其他兩種較為常見(jiàn)的方法不同，它并不經(jīng)過(guò)線路，不斷地向地下傳輸，并產(chǎn)生脈沖式的電磁場(chǎng)，然后再通過(guò)測(cè)量?jī)x器對(duì)電磁場(chǎng)進(jìn)行觀測(cè)，計(jì)算分析其電阻率。它本身所具有的特點(diǎn)使得它可以對(duì)資源和地質(zhì)展開(kāi)有效調(diào)查，不僅如此，它的調(diào)查范圍在500 米以上，可以良好地對(duì)地質(zhì)等進(jìn)行勘測(cè)，它還具有便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用。

3 關(guān)于地球物理探測(cè)技術(shù)應(yīng)用的研究

隨著近年來(lái)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，地球物理測(cè)量技術(shù)有了提高。目前，地球物理測(cè)量技術(shù)在地質(zhì)，環(huán)境，資源等方面得到了廣泛應(yīng)用，對(duì)中國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和我國(guó)在國(guó)際上的地位的確立產(chǎn)生了重要影響。只要我國(guó)能夠科學(xué)合理地應(yīng)用地球物理測(cè)量技術(shù)，與其他先進(jìn)地技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，就可以為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出必要的貢獻(xiàn)。

3.1 對(duì)能源進(jìn)行勘測(cè)

我國(guó)對(duì)能源勘察的主要方式通常是借助普遍尋查與地震勘察兩種相結(jié)合的方式來(lái)廣泛，大面積地對(duì)能源進(jìn)行勘察。在傳統(tǒng)的能源勘測(cè)過(guò)程當(dāng)中，往往存在著對(duì)地質(zhì)不平坦等地區(qū)無(wú)法進(jìn)行勘察的問(wèn)題。但是這兩種技術(shù)的結(jié)合極大地避免了這種問(wèn)題的出現(xiàn)，二者的結(jié)合使得即使在地勢(shì)不平坦地區(qū)也能夠?qū)ζ溥M(jìn)行勘查。不僅如此，我國(guó)還在實(shí)際勘查的過(guò)程當(dāng)中，適當(dāng)引進(jìn)重力測(cè)量和磁力測(cè)量技術(shù)，對(duì)特定地區(qū)的精密的能源結(jié)構(gòu)測(cè)量和天然煤氣的探測(cè)具有良好的效果。

3.2 對(duì)金屬礦物進(jìn)行勘測(cè)

地球物理測(cè)量技術(shù)在探測(cè)金屬方面起著重要作用，目前主要通過(guò)磁量與電量的結(jié)合，并在電流磁場(chǎng)穩(wěn)定的前提下，根據(jù)巖石內(nèi)部變化規(guī)律，對(duì)電量法的內(nèi)部差異性進(jìn)行規(guī)律性檢查。此外，地球物理測(cè)量技術(shù)的有效應(yīng)用，還可以找到必要的金屬資源，促進(jìn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

3.3 對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)

地球物理測(cè)量技術(shù)通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)可以讓人們對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)問(wèn)題有一個(gè)清晰的認(rèn)知，人們?cè)谝庾R(shí)到保護(hù)環(huán)境的重要性時(shí)可以從根源愛(ài)護(hù)環(huán)境，保護(hù)環(huán)境。另外，相關(guān)的人員在進(jìn)行實(shí)際測(cè)量的過(guò)程當(dāng)中也不應(yīng)過(guò)分依賴地球物理測(cè)量技術(shù)，提高自身的綜合素質(zhì)，有必要更好地應(yīng)對(duì)突發(fā)問(wèn)題。

4 促進(jìn)地球物理勘查技術(shù)進(jìn)步的幾種策略

現(xiàn)階段，我國(guó)的地球物理勘查技術(shù)事實(shí)上已經(jīng)基本可以滿足勘查要求，但在有些方面還有一些落后方面，非常不利于我國(guó)勘查技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，因此，我國(guó)應(yīng)當(dāng)對(duì)于這方面采取一定的措施來(lái)促進(jìn)勘查技術(shù)的進(jìn)步。

4.1 借助科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)朝精密性發(fā)展

對(duì)于地球物理勘查技術(shù)而言，它所涵蓋的內(nèi)容較多，具有資源發(fā)現(xiàn)，地質(zhì)分析等，所以在技術(shù)當(dāng)中最為重要的是增強(qiáng)對(duì)空間結(jié)構(gòu)的辨別。只有這樣，地球物理勘查技術(shù)才能有質(zhì)的提高，也不再會(huì)因?yàn)榈刭|(zhì)復(fù)雜等地區(qū)的特殊性而無(wú)法對(duì)其進(jìn)行勘查。在傳統(tǒng)的地球物理勘查過(guò)程當(dāng)中，由于技術(shù)不夠成熟，在地質(zhì)復(fù)雜的地區(qū)，我國(guó)現(xiàn)有的勘查技術(shù)并不能夠良好地對(duì)該地區(qū)進(jìn)行勘查。因此，我國(guó)相關(guān)研究人員應(yīng)當(dāng)借助科學(xué)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)我國(guó)的勘查技術(shù)朝更加精準(zhǔn)的方向發(fā)展，促進(jìn)勘查技術(shù)的進(jìn)步。

4.2 緊跟時(shí)代發(fā)展，不斷強(qiáng)化勘查技術(shù)

在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，我國(guó)對(duì)于勘查技術(shù)的研究在借助數(shù)據(jù)技術(shù)下已經(jīng)有了一定的發(fā)展，相對(duì)于過(guò)去的勘查技術(shù)功能更加全面，勘察效率也有了明顯提高。但要想促進(jìn)勘查技術(shù)的整體發(fā)展，就應(yīng)當(dāng)從各方面對(duì)勘察技術(shù)進(jìn)行強(qiáng)化，不斷對(duì)其進(jìn)行更新?lián)Q代，加快勘查技術(shù)的研究速度，提高工作質(zhì)量，使其符合時(shí)代發(fā)展的要求。

4.3 推動(dòng)總線技術(shù)的進(jìn)步

對(duì)于總線技術(shù)而言，它的主要作用是推動(dòng)模塊化儀器的發(fā)展。總線技術(shù)的提高有利于勘查技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化進(jìn)程，并且還能使得勘查技術(shù)中各個(gè)部分變得更加緊密。

5 結(jié)語(yǔ)

地球物理勘查技術(shù)在高新技術(shù)推動(dòng)下，地球物理測(cè)量技術(shù)可以將礦產(chǎn)勘查推向新高地。由于人類(lèi)能源需求的擴(kuò)大，礦物探測(cè)備受關(guān)注，地球物理探測(cè)技術(shù)的發(fā)展也成為重要研究課題?？偠灾?，地球物理測(cè)繪技術(shù)隨著社會(huì)的發(fā)展逐步完善，我國(guó)也應(yīng)當(dāng)增加地球物理測(cè)繪技術(shù)方面的研究資金，擴(kuò)大其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。